土壤是由各種礦物組成的大自然主體,是調控環境的中心要素。隨著人口快速增長、工業迅速發展,產生的大量污染物導致土壤環境受到不同程度的污染。
重金屬是一類毒性比較大且具有潛在危害的無機污染物,可以在土壤和生物體內進行富集。與大氣、水體中重金屬污染相比,土壤中的重金屬污染具有隱蔽性、累積性、滯后性、修復周期長且毒性強和易被生物吸收的特點。所以,關于重金屬污染土壤的修復技術成為污染土壤修復技術領域的一大研究熱點。
土壤中重金屬的治理主要基于2種策略:一是將重金屬從土壤中去除;二是改變重金屬在土壤中的存在形態,使其固定從而降低其活性和在環境中的遷移性。考慮到污染土地的另外用途大多是作為居民住宅或其它建設,因此選用農林廢棄物發酵產生的有機酸液(乙酸、丙酸和丁酸等混合液)淋洗工藝:一方面與植物修復相比有機酸液淋洗效率高,能有效地去除各種形態的重金屬污染物,不會破壞土壤基本理化性質而且有機酸液還可為土壤提供必需的營養成分;另一方面,對污染土壤的再利用需求比較迫切,其修復周期不宜太長,有機酸化學淋洗工藝可以滿足重金屬污染土壤修復市場的客觀要求。
土壤淋洗修復技術基于污染物的吸附特性及減量化的修復理念,利用水或其他淋洗劑,通過螯合、沉淀等作用,分離污染土壤輕/重組分(按顆粒粗細進行粒徑分級)或將土壤中的污染物轉移至液相,再對含污染物的淋洗液進行水處理的技術。土壤淋洗修復技術按處置方式分為原位淋洗修復技術和異位土壤淋洗修復技術,在加拿大、美國及日本等國家具有較多的應用案例,原位淋洗技術由于會受場地水文地質條件、技術水平成熟度及工程實施難度等條件限制,因此很少應用到工程項目,而異位淋洗技術因其操作的可控性和技術的成熟度則更多的應用于工程項目。
針對現有化學淋洗技術或植物修復技術存在的不足,提供重金屬污染土壤淋洗修復系統。相比重金屬污染土壤植物修復技術和常規的化學淋洗技術,本發明充分利用農林廢棄物發酵產生的酸化液(乙酸、丙酸和丁酸等),一方面這些有機酸化液對土壤有益;同時可以起到化學淋洗污染土壤中重金屬的優勢,結合新型的生物質水解酸化技術和浸沒蒸發處理重金屬污水的工藝,使難以修復的重金屬污染土壤得到迅速恢復。