一种修复重金属污染土壤的淋洗液及其配制方法
专利名称：一种修复重金属污染土壤的淋洗液及其配制方法
技术领域：
本发明涉及一种修复土壤的淋洗液及其配制方法，特别是涉及ー种修复重金属污染土壤的淋洗液及其配制方法。
背景技术：
近年来，因产业结构升级、城市布局调整，污染企业搬迁在海河流域的北京和天津、东北老エ业基地、长江三角洲和珠江三角洲等各大中城市得到了大力实施。据统计， 2001 2008年，我国关停并转迁企业数由6. 61 X IO3迅速增加到2. 25X 104个，增速每年为1984个，总数达到10万以上，涉及化工、冶金、石油、交通运输等多种行业，这致使大量污染场地遗留在城区，给人口稠密的城市带来环境和健康风险，制约着城市土地资源的安全再利用，阻碍了城市建设和地方经济的发展。这些エ业遗留地块中有很多土壤遭受了不同程度的重金属污染，其中Cu、Cd、Pb的污染非常突出，且常常伴随出现。因此，我国城市对老エ业搬迁遗留下来的城市エ业污染场地进行环境管理和修复治理，确保人居环境安全迫在眉睫，已成为当前环保工作的新热点。エ业污染场地修复技术的选择不仅受エ业场地污染特征的影响，还受到政治、经济、社会等多种因素影响。受城市土地经济价值的驱动，修复技术应该具有修复周期短、经济合理、二次风险小、稳定性高的特点。当前，国内外学者广泛关注的污染场地修复技术主要有热处理技术(thermal treatment)、土壤气提技术(soil vaccum extraction)、电动カ修复技术(electrokinetic remediation)、植物修复技术(phytoremediation)、固化-稳定技术(solidification/stabilization)、淋洗修复技术(soil washing/flushing)等。其中淋洗修复技术可快速将污染物从土壤中移除，短时间内完成高浓度污染土壤的治理，而且治理费用低廉，现已成为污染土壌快速修复技术研究的热点和发展方向之一。淋洗液是决定淋洗修复效果的关键。目前，已报道的重金属淋洗液主要是酸类淋洗液和人工螯合剂类淋洗液。酸类淋洗液主要包括无机酸和有机酸，它们能促进土壤中重金属的溶解洗脱，因而对重金属污染土壌的淋洗修复有较好的效果。但由于酸类淋洗液会引起土壌酸化，改变土壤的理化性质，使大量植物营养元素淋失，因此使用受到限制。人工螯合剂如こニ胺四こ酸(EDTA)、ニこ三胺五こ酸(DTPA)和羟こ基こニ胺三こ酸(HEDTA)等，由于能与许多种金属离子形成稳定的络合物，使其从土壤颗粒表面解吸/溶解，因此被广泛用于重金属污染土壤的淋洗修复研究和实践。但由于人工螯合剂没有金属络合选择性，且生物降解性差，易于产生修复后土壌的二次污染问题。因此亟需开发新的能够高效洗脱土壌中重金属污染物的环保型土壤淋洗液。
发明内容
本发明的目的在于提供一种修复重金属污染土壤的淋洗液及其配制方法，该淋洗液是ー种环保型淋洗液，能够修复重金属污染土壌，同时可避免土壌中植物营养元素钙镁的淋失。淋洗处理后的土壌回填于原地，不会造成二次污染。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的
一种修复重金属污染土壤的淋洗液，其所述淋洗液由N，N-ニ羟こ基甘氨酸、氢氧化钠和水配制而成，配制后各组分的质量百分比含量为N N，N-ニ羟こ基甘氨酸0.5 1.5%;氢氧化钠 0. 06 0. 26%,水 99. 44 98. 24%。一种修复重金属污染土壤的淋洗液的配制方法，所述方法按如下过程配制
1.称取质量百分比为0.5 I. 5%的N，N-ニ羟こ基甘氨酸，将其加入到桶中，然后向塑料桶中加入质量百分比为99. 44 98. 24%的水，用搅拌器搅拌10分钟，使N，N- ニ羟乙基甘氨酸全部溶解；
2.向桶中加入质量百分比为0.06 0. 26%的氢氧化钠，用搅拌器搅拌10分钟，即得到修复重金属污染土壤的淋洗液。 本发明的优点与效果是
1.能够高效洗脱土壌中的中的重金属污染物，修复污染土壤；
2.安全，环保，淋洗处理后的土壌回填于原地，不会造成二次污染；
3.能够避免土壌中的植物营养元素钙镁的流失，淋洗修复过程对土壤酸碱度影响小，修复后土壌生物适宜性強。
具体实施例方式下面结合实施例对本发明进行详细说明。本发明采用的淋洗液的活性组分是N，N-ニ羟こ基甘氨酸(Bicine)。N，N-ニ羟こ基甘氨酸是ー种易溶于水的氨基酸类似物，为环保型物质，分子中含有两个-0H，一个-C00H，有良好的螯合性能，能够螯合Cu、Cd、Pb等重金属离子，但不能螯合钙镁离子。因此，以N，N- ニ羟こ基甘氨酸为活性组分的淋洗液，既能淋洗修复重金属污染土壌，又可避免土壌中植物营养元素钙镁的流失，且安全环保，不会对环境造成二次污染。加入氢氧化钠的目的是调节淋洗液为中性，因为我们通过批实验研究发现N，N-ニ羟こ基甘氨酸在中性和酸性条件下对重金属都有很好的洗脱能力，对重金属复合污染土壤中Cu、Cd、Pb的一次淋洗去除率均能达到96%以上，但用酸性淋洗液淋洗易导致修复后土壤PH值偏酸性，影响修复后土壤的生物可利用性。因此，加入氢氧化钠将淋洗液调至中性，在淋洗修复重金属污染物的同时降低了淋洗过程对土壤酸碱度的影响，提高了修复后土壌的生物适宜性。实施例I :一种修复重金属污染土壤的淋洗液包括N，N- ニ羟こ基甘氨酸、氢氧化钠和水。其含量为N，N- ニ羟こ基甘氨酸50g ;氢氧化钠6g，水9944g。其制备方法I.称取50g N，N-ニ羟こ基甘氨酸，将其加入到塑料桶中，然后向塑料桶中加入9944g水，用搅拌器搅拌10分钟，使N，N- ニ羟こ基甘氨酸全部溶解。2.向塑料桶中加入6g氢氧化钠，用搅拌器搅拌10分钟，即得到修复重金属污染土壤的淋洗液10kg。实施例2 : —种修复重金属污染土壤的淋洗液包括N，N- ニ羟こ基甘氨酸、氢氧化钠和水。其含量为N，N- ニ羟こ基甘氨酸I. 5kg ;氢氧化钠0. 26kg，水98. 24kg。其制备方法1.称取I. 5kg N，N- ニ羟こ基甘氨酸，将其加入到塑料桶中，然后向塑料桶中加入98. 24kg水，用搅拌器搅拌10分钟，使N，N- ニ羟こ基甘氨酸全部溶解。
2.向塑料桶中加入 0. 26kg氢氧化钠，用搅拌器搅拌10分钟，即得到修复重金属污染土壤的淋洗液100kg。
权利要求
1.一种修复重金属污染土壤的淋洗液，其特征在于，所述淋洗液由N，N-二羟乙基甘氨酸、氢氧化钠和水配制而成，配制后各组分的质量百分比含量为N N, N-二羟乙基甘氨酸O.5 I. 5% ;氢氧化钠 O. 06 O. 26%,水 99. 44 98. 24%。
2.一种修复重金属污染土壤的淋洗液的配制方法，其特征在于，所述方法按如下过程配制 称取质量百分比为O. 5 I. 5%的N，N-二羟乙基甘氨酸，将其加入到桶中，然后向塑料桶中加入质量百分比为99. 44 98. 24%的水，用搅拌器搅拌10分钟，使N，N- 二羟乙基甘氨酸全部溶解； 向桶中加入质量百分比为O. 06 O. 26%的氢氧化钠，用搅拌器搅拌10分钟，即得到修复重金属污染土壤的淋洗液。
全文摘要
本发明涉及一种修复土壤的淋洗液及其配制方法，淋洗液由N，N-二羟乙基甘氨酸、氢氧化钠和水配制而成NN，N-二羟乙基甘氨酸0.5～1.5%；氢氧化钠0.06～0.26%，水99.44～98.24%；配制方法按如下配制称取质量百分比为0.5～1.5%的N，N-二羟乙基甘氨酸，将其加入到桶中，然后向桶中加入质量百分比为99.44～98.24%的水，用搅拌器搅拌10分钟，使N，N-二羟乙基甘氨酸全部溶解；向桶中加入质量百分比为0.06～0.26%的氢氧化钠，搅拌即可。本发明能够修复重金属污染土壤，同时可避免土壤中植物营养元素钙镁的淋失，淋洗处理后的土壤回填于原地，不会造成二次污染。
文档编号C09K17/40GK102766469SQ20121023676
公开日2012年11月7日 申请日期2012年7月10日 优先权日2012年7月10日
发明者侯永侠, 宋雪英, 李玉双, 杨继松, 胡晓钧, 陈红亮 申请人:沈阳大学
技术领域：
本发明涉及一种修复土壤的淋洗液及其配制方法，特别是涉及ー种修复重金属污染土壤的淋洗液及其配制方法。
背景技术：
近年来，因产业结构升级、城市布局调整，污染企业搬迁在海河流域的北京和天津、东北老エ业基地、长江三角洲和珠江三角洲等各大中城市得到了大力实施。据统计， 2001 2008年，我国关停并转迁企业数由6. 61 X IO3迅速增加到2. 25X 104个，增速每年为1984个，总数达到10万以上，涉及化工、冶金、石油、交通运输等多种行业，这致使大量污染场地遗留在城区，给人口稠密的城市带来环境和健康风险，制约着城市土地资源的安全再利用，阻碍了城市建设和地方经济的发展。这些エ业遗留地块中有很多土壤遭受了不同程度的重金属污染，其中Cu、Cd、Pb的污染非常突出，且常常伴随出现。因此，我国城市对老エ业搬迁遗留下来的城市エ业污染场地进行环境管理和修复治理，确保人居环境安全迫在眉睫，已成为当前环保工作的新热点。エ业污染场地修复技术的选择不仅受エ业场地污染特征的影响，还受到政治、经济、社会等多种因素影响。受城市土地经济价值的驱动，修复技术应该具有修复周期短、经济合理、二次风险小、稳定性高的特点。当前，国内外学者广泛关注的污染场地修复技术主要有热处理技术(thermal treatment)、土壤气提技术(soil vaccum extraction)、电动カ修复技术(electrokinetic remediation)、植物修复技术(phytoremediation)、固化-稳定技术(solidification/stabilization)、淋洗修复技术(soil washing/flushing)等。其中淋洗修复技术可快速将污染物从土壤中移除，短时间内完成高浓度污染土壤的治理，而且治理费用低廉，现已成为污染土壌快速修复技术研究的热点和发展方向之一。淋洗液是决定淋洗修复效果的关键。目前，已报道的重金属淋洗液主要是酸类淋洗液和人工螯合剂类淋洗液。酸类淋洗液主要包括无机酸和有机酸，它们能促进土壤中重金属的溶解洗脱，因而对重金属污染土壌的淋洗修复有较好的效果。但由于酸类淋洗液会引起土壌酸化，改变土壤的理化性质，使大量植物营养元素淋失，因此使用受到限制。人工螯合剂如こニ胺四こ酸(EDTA)、ニこ三胺五こ酸(DTPA)和羟こ基こニ胺三こ酸(HEDTA)等，由于能与许多种金属离子形成稳定的络合物，使其从土壤颗粒表面解吸/溶解，因此被广泛用于重金属污染土壤的淋洗修复研究和实践。但由于人工螯合剂没有金属络合选择性，且生物降解性差，易于产生修复后土壌的二次污染问题。因此亟需开发新的能够高效洗脱土壌中重金属污染物的环保型土壤淋洗液。
发明内容
本发明的目的在于提供一种修复重金属污染土壤的淋洗液及其配制方法，该淋洗液是ー种环保型淋洗液，能够修复重金属污染土壌，同时可避免土壌中植物营养元素钙镁的淋失。淋洗处理后的土壌回填于原地，不会造成二次污染。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的
一种修复重金属污染土壤的淋洗液，其所述淋洗液由N，N-ニ羟こ基甘氨酸、氢氧化钠和水配制而成，配制后各组分的质量百分比含量为N N，N-ニ羟こ基甘氨酸0.5 1.5%;氢氧化钠 0. 06 0. 26%,水 99. 44 98. 24%。一种修复重金属污染土壤的淋洗液的配制方法，所述方法按如下过程配制
1.称取质量百分比为0.5 I. 5%的N，N-ニ羟こ基甘氨酸，将其加入到桶中，然后向塑料桶中加入质量百分比为99. 44 98. 24%的水，用搅拌器搅拌10分钟，使N，N- ニ羟乙基甘氨酸全部溶解；
2.向桶中加入质量百分比为0.06 0. 26%的氢氧化钠，用搅拌器搅拌10分钟，即得到修复重金属污染土壤的淋洗液。 本发明的优点与效果是
1.能够高效洗脱土壌中的中的重金属污染物，修复污染土壤；
2.安全，环保，淋洗处理后的土壌回填于原地，不会造成二次污染；
3.能够避免土壌中的植物营养元素钙镁的流失，淋洗修复过程对土壤酸碱度影响小，修复后土壌生物适宜性強。
具体实施例方式下面结合实施例对本发明进行详细说明。本发明采用的淋洗液的活性组分是N，N-ニ羟こ基甘氨酸(Bicine)。N，N-ニ羟こ基甘氨酸是ー种易溶于水的氨基酸类似物，为环保型物质，分子中含有两个-0H，一个-C00H，有良好的螯合性能，能够螯合Cu、Cd、Pb等重金属离子，但不能螯合钙镁离子。因此，以N，N- ニ羟こ基甘氨酸为活性组分的淋洗液，既能淋洗修复重金属污染土壌，又可避免土壌中植物营养元素钙镁的流失，且安全环保，不会对环境造成二次污染。加入氢氧化钠的目的是调节淋洗液为中性，因为我们通过批实验研究发现N，N-ニ羟こ基甘氨酸在中性和酸性条件下对重金属都有很好的洗脱能力，对重金属复合污染土壤中Cu、Cd、Pb的一次淋洗去除率均能达到96%以上，但用酸性淋洗液淋洗易导致修复后土壤PH值偏酸性，影响修复后土壤的生物可利用性。因此，加入氢氧化钠将淋洗液调至中性，在淋洗修复重金属污染物的同时降低了淋洗过程对土壤酸碱度的影响，提高了修复后土壌的生物适宜性。实施例I :一种修复重金属污染土壤的淋洗液包括N，N- ニ羟こ基甘氨酸、氢氧化钠和水。其含量为N，N- ニ羟こ基甘氨酸50g ;氢氧化钠6g，水9944g。其制备方法I.称取50g N，N-ニ羟こ基甘氨酸，将其加入到塑料桶中，然后向塑料桶中加入9944g水，用搅拌器搅拌10分钟，使N，N- ニ羟こ基甘氨酸全部溶解。2.向塑料桶中加入6g氢氧化钠，用搅拌器搅拌10分钟，即得到修复重金属污染土壤的淋洗液10kg。实施例2 : —种修复重金属污染土壤的淋洗液包括N，N- ニ羟こ基甘氨酸、氢氧化钠和水。其含量为N，N- ニ羟こ基甘氨酸I. 5kg ;氢氧化钠0. 26kg，水98. 24kg。其制备方法1.称取I. 5kg N，N- ニ羟こ基甘氨酸，将其加入到塑料桶中，然后向塑料桶中加入98. 24kg水，用搅拌器搅拌10分钟，使N，N- ニ羟こ基甘氨酸全部溶解。
2.向塑料桶中加入 0. 26kg氢氧化钠，用搅拌器搅拌10分钟，即得到修复重金属污染土壤的淋洗液100kg。
权利要求
1.一种修复重金属污染土壤的淋洗液，其特征在于，所述淋洗液由N，N-二羟乙基甘氨酸、氢氧化钠和水配制而成，配制后各组分的质量百分比含量为N N, N-二羟乙基甘氨酸O.5 I. 5% ;氢氧化钠 O. 06 O. 26%,水 99. 44 98. 24%。
2.一种修复重金属污染土壤的淋洗液的配制方法，其特征在于，所述方法按如下过程配制 称取质量百分比为O. 5 I. 5%的N，N-二羟乙基甘氨酸，将其加入到桶中，然后向塑料桶中加入质量百分比为99. 44 98. 24%的水，用搅拌器搅拌10分钟，使N，N- 二羟乙基甘氨酸全部溶解； 向桶中加入质量百分比为O. 06 O. 26%的氢氧化钠，用搅拌器搅拌10分钟，即得到修复重金属污染土壤的淋洗液。
全文摘要
本发明涉及一种修复土壤的淋洗液及其配制方法，淋洗液由N，N-二羟乙基甘氨酸、氢氧化钠和水配制而成NN，N-二羟乙基甘氨酸0.5～1.5%；氢氧化钠0.06～0.26%，水99.44～98.24%；配制方法按如下配制称取质量百分比为0.5～1.5%的N，N-二羟乙基甘氨酸，将其加入到桶中，然后向桶中加入质量百分比为99.44～98.24%的水，用搅拌器搅拌10分钟，使N，N-二羟乙基甘氨酸全部溶解；向桶中加入质量百分比为0.06～0.26%的氢氧化钠，搅拌即可。本发明能够修复重金属污染土壤，同时可避免土壤中植物营养元素钙镁的淋失，淋洗处理后的土壤回填于原地，不会造成二次污染。
文档编号C09K17/40GK102766469SQ20121023676
公开日2012年11月7日 申请日期2012年7月10日 优先权日2012年7月10日
发明者侯永侠, 宋雪英, 李玉双, 杨继松, 胡晓钧, 陈红亮 申请人:沈阳大学
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