本发明涉及重金属污染治理领域,具体涉及一种用于去除土壤重金属的淋洗-再生方法。
背景技术:
1、重金属污染土壤的常用修复方法包括植物修复法、土壤固化/稳定化法和土壤淋洗法。其中,土壤淋洗法可以从根本上修复重金属污染,特别是对中(重)重金属污染农田,具有去除效率高,修复时间短的优点。该土壤淋洗法的技术关键在于选择合适的洗涤试剂,螯合剂作为洗涤试剂近年来得到广泛研究,它可以通过螯合解吸土壤颗粒表面的重金属离子,从而高效去除污染土壤中的重金属。乙二胺四乙酸(edta)是目前为止最有效去除重金属的螯合剂,但其在环境中相对较差的生物降解能力通常会导致土壤功能恶化,并不适合恶劣环境。使用。dl-2-(2-羧甲基)硝化三乙酸(glda)和s,s乙二胺二琥珀酸(edds)已被引入土壤洗涤中,作为edta的环保替代品,但glda和edds的价格昂贵,经济性不高。因此,需要寻找到高效、环保和廉价的螯合剂。
2、在土壤淋洗修复过程中,为达到较高的淋洗效率,淋洗液的用量通常会高于反应所需的量,就会产生大量含螯合液和目标污染物的淋洗废液,这些淋洗废液若不进行回收利用,既无形增加了土壤淋洗修复的成本,未经处理就直接排放也会给环境带来二次污染等。污染土壤的化学淋洗不仅要考虑淋洗剂能高效去除重金属污染物,还需要将淋洗剂回收,循环利用,减少修复成本。因此,如何对土壤淋洗液进行回收再利用,以提高淋洗率,减少修复成本也是现如今土壤淋洗法发展中需要解决的问题关键。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种用于去除土壤重金属的淋洗-再生方法,解决了土壤淋洗法在土壤淋洗中存在环保性、高效性和利用率不高的问题。
2、本发明通过下述技术方案实现:
3、本发明提供一种用于去除土壤重金属的淋洗-再生方法,包括:
4、将马来酸丙烯酸共聚物钠或乙二胺四亚甲基磷酸钠配制成淋洗液;
5、将淋洗液与土壤混合,在搅拌状态下进行淋洗后,静置;
6、取静置后的上清液进行电解再生,过滤得到再生淋洗液;
7、再生淋洗液进行再次淋洗。
8、进一步地,在所述的用于去除土壤重金属的淋洗-再生方法中,所述淋洗液的质量浓度为3wt%-7wt%。
9、进一步地,在所述的用于去除土壤重金属的淋洗-再生方法中,所述淋洗液的ph值为2-4。
10、进一步地,在所述的用于去除土壤重金属的淋洗-再生方法中,进行淋洗的条件为:土壤和淋洗液的固液比为1:(5-20);淋洗搅拌时间为10min-240min;淋洗次数为1次。
11、进一步地,在所述的用于去除土壤重金属的淋洗-再生方法中,进行淋洗的条件为:土壤和淋洗液的固液比为1:10;淋洗搅拌时间为120min;淋洗次数为1次。
12、进一步地,在所述的用于去除土壤重金属的淋洗-再生方法中,进行电解的条件为:200ml上清液,在0.5v/cm-2v/cm恒定电压下,电解20h-40h。
13、进一步地,在所述的用于去除土壤重金属的淋洗-再生方法中,进行电解的条件为:200ml上清液,在1.5v/cm恒定电压下,电解24h。
14、进一步地,在所述的用于去除土壤重金属的淋洗-再生方法中,所述淋洗-再生方法用于同时去除土壤中镉、铅和锌重金属。
15、进一步地,在所述的用于去除土壤重金属的淋洗-再生方法中,马来酸丙烯酸共聚物钠淋洗液的初次淋洗率为:cd 59.72%;pb 14.19%;zn 25.79%;
16、乙二胺四亚甲基磷酸钠淋洗液的初次淋洗率为:cd 66.91%;pb 41.81%;zn42.72%。
17、进一步地,在所述的用于去除土壤重金属的淋洗-再生方法中,马来酸丙烯酸共聚物钠再生淋洗液的初次淋洗率为:cd61.35%;pb 14.86;zn 26.16%;
18、乙二胺四亚甲基磷酸钠再生淋洗液的初次淋洗率为:cd 31.56%;pb 38.94%;zn18.70%。
19、本发明与现有技术相比,具有如下的优点和有益效果:
20、本发明以绿色环保的马来酸丙烯酸共聚物钠(pmas)或乙二胺四亚甲基磷酸钠(edtmps)作为螯合剂来淋洗去除土壤重金属,其成本低廉且淋洗效果好。
21、本发明将淋洗废液利用电场再生,将再生后的淋洗液应用于二次土壤淋洗,形成“淋洗-再生-二次淋洗”的循环封闭技术路线,达到提高重金属去除效果和实现资源循环利用的目的。将淋洗和电化学再生结合在一起,再生过程中不会引入其他物质,避免了二次污染,通过电解实现螯合剂再生,提高淋洗液的使用效率,操作简单,对设备要求低。
1.一种用于去除土壤重金属的淋洗-再生方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的用于去除土壤重金属的淋洗-再生方法,其特征在于,所述淋洗液的质量浓度为3wt%-7wt%。
3.根据权利要求2所述的用于去除土壤重金属的淋洗-再生方法,其特征在于,所述淋洗液的ph值为2-4。
4.根据权利要求1所述的用于去除土壤重金属的淋洗-再生方法,其特征在于,进行淋洗的条件为:土壤和淋洗液的固液比为1:(5-20);淋洗搅拌时间为10min-240min;淋洗次数为1次。
5.根据权利要求4所述的用于去除土壤重金属的淋洗-再生方法,其特征在于,进行淋洗的条件为:土壤和淋洗液的固液比为1:10;淋洗搅拌时间为120min;淋洗次数为1次。
6.根据权利要求1所述的用于去除土壤重金属的淋洗-再生方法,其特征在于,进行电解的条件为:200ml上清液,在0.5v/cm-2v/cm恒定电压下,电解20h-40h。
7.根据权利要求6所述的用于去除土壤重金属的淋洗-再生方法,其特征在于,进行电解的条件为:200ml上清液,在1.5v/cm恒定电压下,电解24h。
8.根据权利要求1-7任一项所述的用于去除土壤重金属的淋洗-再生方法,其特征在于,所述淋洗-再生方法用于同时去除土壤中镉、铅和锌重金属。
9.根据权利要求8所述的用于去除土壤重金属的淋洗-再生方法,其特征在于,
10.根据权利要求8所述的用于去除土壤重金属的淋洗-再生方法,其特征在于,