本發明專利技術涉及石油和PAHs污染土壤處理技術，具體地說是一種去除土壤中污染物的實驗裝置及方法。所述排放液儲存槽、淋洗柱和淋洗液儲存槽依次相連，排放液儲存槽通過排液管與儲液瓶連通，淋洗液儲存槽通過進液管與蠕動泵連通。蠕動泵可控制多個淋洗柱同時進行淋洗實驗。淋洗液移動模式為自下而上移動。本發明專利技術根據實驗需要可隨時監測排放液中污染物的濃度，隨時調控淋洗液輸入輸出的流速。本發明專利技術能作為實驗研究應用，可為實用規模的處理工程提供理論和技術參數。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及石油和PAHs污染土壤處理技術，具體地說是。
技術介紹
毒性強、難降解、殘留時間長、在環境中分布廣的污染物優先進行控制，稱為優先污染物。美國環保局(USEPA)于1976年率先公布了 129種優先污染物。我國在進行研究的基礎上也提出首批68種化學污染物為優先污染物。由于其低水溶性及強烈吸附在土壤顆粒上的特性，芴，萘，蒽，苯并芘等16種PAHs被美國國家環保局(EPA)列為優先控制污染物，歐洲則把熒蒽、苯并(a)芘等6種PAH作為目標PAHs。我國政府也已經列出7種多 環芳烴于“中國環境優先污染物黑名單”中。世界各國對多環芳烴在環境中的分布以及對人類健康存在的潛在威脅都給予了高度重視。多環芳烴在環境中性質穩定，主要富集在土壤的表層和次表層，不易發生遷移轉化，并且容易與土壤中的有機質結合，這使得PAHs在土壤的表層和次表層有逐漸富集的趨勢。因此，需要一種快速有效的修復方法來修復多環芳烴污染土壤。多環芳烴在環境中的行為基本相同，但各種多環芳烴的理化性質卻各不相同，這主要是由于它們的結構及分子量的不同而造成的。除了少數幾種多環芳烴的氫化衍生物夕卜，所有的多環芳烴，在常溫下都以固態形式存在，且揮發性甚小，與同碳數目的正構鏈烷烴相比它們的沸點要高。通常，PAHs的水溶性和揮發性隨苯環數量的增多而減少或降低。BaP是一種典型的PAHs化合物，不溶于水，但易溶于苯、氯仿、二氯甲烷等有機溶劑。低環的多環芳烴容易生物降解，四環以上的多環芳烴卻很難被生物所降解，所以對這類污染物必須考慮除生物降解以外的其它去除方法。這類污染物的其他去除方法還有物理和化學修復方法。物理修復方法主要包括換土法、熱修復法、電修復法以及挖掘填埋法等?；瘜W修復是利用加入到土壤中的化學修復劑與污染物發生一定的化學反應，使污染物被降解和毒性被降低的修復技術。化學清洗法是一種重要的化學修復法，它是指使用某些化學溶劑，如表面活性劑、有機溶劑等清洗污染土壤，將污染物從土壤中洗脫分離下來，使得污染土壤得以修復?；瘜W焚燒法也是常用的化學治理方法，由于有機物在高溫下容易分解，所以在高溫下焚燒可達到去除污染的目的。但高溫焚燒又會破壞土壤的理化性質，使土壤無法重新利用。通常當采用生物修復法不能滿足污染土壤修復的需要時，可根據污染物類型和土壤特征，選擇化學修復方法。相對于其他污染土壤修復方法來講，化學修復方法發展較早，且相對成熟。從廣義上來講，土壤淋洗法是指用流體(通常是液體)去除土壤污染物的過程，可以進行原位修復(in-situ)和異位修復(ex-situ)。去除的污染物可以是無機污染物或有機污染物。水，化學溶劑或其他可能把污染物從土壤中淋洗出來的流體，甚至氣體也可作為淋洗劑。土壤淋洗法是通過注水的方式，沖洗土壤孔隙介質中含有的污染物，并使沖洗水流流入地下水，然后回收沖洗水流從而使污染土壤得到修復。土壤淋洗法有多種運行形式，因此可以有不同的分類方法。根據土壤淋洗法處理土壤的位置改變與否可分為原位淋洗法和異位淋洗法，原位淋洗修復是指根據污染物分布的深淺，使得淋洗劑在重力或外力的作用下流經污染土壤，并利用回收井或采用挖溝的辦法收集和清除淋洗劑。與其他土壤修復方法相比，土壤淋洗法的設備簡單，操作人員可以不直接接觸污染物。土壤淋洗法對土壤中污染物的去除率較高，并能有效限制有害廢棄物的擴散，有著廣泛的應用前景。土壤淋洗法比較適用高含量污染土壤的處理，本專利技術研究了一種用于高含量有機污染土壤淋溶去除實驗裝置及方法。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供。為實現上述目的，本專利技術采用的技術方案為 一種去除土壤中污染物的實驗裝置，包括淋洗柱、排放液儲存槽和淋洗液儲存槽，所述排放液儲存槽、淋洗柱和淋洗液儲存槽依次相連，排放液儲存槽通過排液管與儲液瓶連通，淋洗液儲存槽通過進液管與蠕動泵連通。所述淋洗柱的一端與淋洗液儲存槽密封連接，其中淋洗液儲存槽與淋洗柱下端之間設有用于放置污染土壤的隔板，所述淋洗液儲存槽上插設有多個淋洗液入口開關，每個淋洗液入口開關的一端通過進液管與蠕動泵連通，另一端由隔板穿過、設有擴散頭。擴散頭位于淋洗柱的內部，向污染土壤輸送淋洗液。所述淋洗柱的另一端與排放液儲存槽密封連接，所述排放液儲存槽上插設有多個排液閥，每個排液閥的一端與排放液儲存槽內部連通，另一端通過排液管與儲液瓶連通。所述排放液儲存槽及淋洗液儲存槽的形狀相同，均為圓柱形。利用去除土壤中污染物的實驗裝置的去除污染物方法在蠕動泵的作用下淋洗液經過進液管到達淋洗液入口，進入淋洗液儲存槽內，淋洗液再通過擴散頭由下往上均勻經過污染土壤移動，淋洗土壤后的淋洗液經排液管排放到儲液瓶。所述淋洗液流速為O. 001ml/min-2000ml/min。本專利技術具有如下優點I.本專利技術結構簡單、適用性能強。能作為實驗室模擬異位淋洗土壤應用。本專利技術裝置使污染土壤淋洗工藝參數優化，能實現PAHs污染土壤淋洗技術實用化。優化條件表現在能夠提供實驗室異位淋洗實驗技術研究。可保證淋洗實驗的環境溫度，實驗室的空調可調節溫度。本專利技術包括較大型的柱體36cm-70cm高，配置的蠕動泵可控制淋洗液的流速，可控制多個淋洗柱進行實驗。淋洗液儲存槽設置3個淋洗液入口開關，可同時或間隙輸入3種不同淋洗液。淋洗液入口開關一般是打開的，當停止某種淋洗液進入或排放液充滿時，可關閉蠕動泵或關閉相應的入口開關。這種結構方便進行實驗還可防止對周圍環境造成二次污染。2.本專利技術該淋洗裝置處理高含量的石油和PAHs污染土壤效率高。采用本專利技術處理方法及裝置可處理某污染場地土壤，還可處理自配的有機污染土壤。當土壤中柴油含量為22623mg/kg，其中多環芳烴含量為187. 84mg/kg時，用含O. 5% NaCl的3 I LAS APG的混合表面活性劑連續淋洗，當淋洗劑土壤(v/w)為5 : I時，土壤中柴油和多環芳烴去除率可達70. 23%,45. 86%。說明該淋洗方法具有良好的去除效果。附圖說明圖I為本專利技術實施例提供的去除土壤中污染物的實驗裝置結構示意圖。(其中，I.排放液儲存槽、2.淋洗液儲存槽、3.淋洗柱、4.隔板、5.淋洗液入口開關、6.進液管、7.蠕動泵、8.擴散頭、9.排液閥、10排液管、11.儲液瓶)圖2為本專利技術實施例提供的去除土壤中污染物的實驗裝置中擴散頭示意圖。 圖3為本專利技術實施例提供的去除土壤中污染物的實驗裝置中排放液儲存槽示意圖。圖4為本專利技術實施例提供的去除土壤中污染物的實驗裝置中淋洗液儲存槽示意圖。圖5為本專利技術實施例提供的去除土壤中污染物的實驗裝置中淋洗柱分別與排放液儲存槽和淋洗液儲存槽密封連接裝置示意圖。具體實施例方式下面結合實施例對本專利技術作進一步詳細說明。實施例I如圖I所示，淋洗柱3采用有機玻璃材料制成，中間為中空圓柱結構，淋洗柱3的兩端分別通過法蘭盤與排放液儲存槽I及淋洗液儲存槽2密封連接，其中淋洗液儲存槽2與淋洗柱3下端之間設有用于放置污染土壤的隔板4。所述淋洗液儲存槽2上插設有多個淋洗液入口開關5，每個淋洗液入口開關5的一端通過進液管6與蠕動泵7連通，另一端由隔板4穿過、設有擴散頭8。擴散頭8位于淋洗柱3的內部，向污染土壤輸送淋洗液。所述排放液儲存槽I上插設有多個排液閥9，每個排液閥9的一端與排放液儲存槽I內部連通，另一端通本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種去除土壤中污染物的實驗裝置，包括淋洗柱、排放液儲存槽和淋洗液儲存槽，其特征在于：所述排放液儲存槽(1)、淋洗柱(3)和淋洗液儲存槽(2)依次相連，排放液儲存槽(1)通過排液管(10)與儲液瓶(11)連通，淋洗液儲存槽(2)通過進液管(6)與蠕動泵(7)連通。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：鞏宗強，李曉軍，孫翼飛，劉丹，張海榮，
申請(專利權)人：中國科學院沈陽應用生態研究所，
類型：發明
國別省市：
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