過硫酸鈉氧化修復(fù)四川某有機(jī)污染場地研究

謝志豪 鄧智瀚

1.地質(zhì)災(zāi)害防治與地質(zhì)環(huán)境保護(hù)國家重點(diǎn)試驗(yàn)室 四川成都 610059

2.國家環(huán)境保護(hù)水土協(xié)同控制與聯(lián)合修復(fù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 四川成都 610059

3.成都理工大學(xué)環(huán)境學(xué)院 四川成都 610059

隨著我國城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，在“退二進(jìn)三”和“退城進(jìn)園”的背景下，一大批污染環(huán)境較重的行業(yè)由城市人口稠密區(qū)遷至郊區(qū)，或進(jìn)入工業(yè)園區(qū)，這對城市生態(tài)環(huán)境的改善和保護(hù)居民的人體健康有著十分重要的促進(jìn)作用。

該場地位于四川，企業(yè)原址已完成整體搬遷工作，現(xiàn)被規(guī)劃為居住用地和商業(yè)用地。據(jù)調(diào)查顯示搬遷后場地存在苯并[a]芘和石油烴類（C10-C36）的健康風(fēng)險(xiǎn)，需進(jìn)行修復(fù)。向污染土壤中投加Na2S2O8，能夠降解多環(huán)芳烴、石油烴等多種有機(jī)物[1,2]，并使用CaO進(jìn)行活化[3]能夠提高反應(yīng)效果。該技術(shù)與其他技術(shù)相比成本低，處理速度更快[4,5]。通過室內(nèi)實(shí)驗(yàn)選擇最佳的藥劑投放量，為污染場地的修復(fù)提供科學(xué)依據(jù)。

1 實(shí)驗(yàn)方法

污染土壤采用過硫酸鈉、水泥、氧化鈣不同配比進(jìn)行小試，通過試驗(yàn)分別獲取化學(xué)氧化藥劑處理污染土的最佳藥劑投加比。稱取200g污染土置于燒杯中，預(yù)設(shè)復(fù)合藥劑投加比分別為1%、2%、3%和4%；將復(fù)合藥劑與樣品進(jìn)行充分?jǐn)嚢杌旌?，常溫下穩(wěn)定2h，將與試劑反應(yīng)后的樣品密封包裝至燒杯中，并置于室內(nèi)保存1d，使樣品和試劑充分反應(yīng)，養(yǎng)護(hù)3d后的樣品在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行目標(biāo)污染物總量檢測。

表1 化學(xué)氧化試驗(yàn)藥劑投加比

2 結(jié)果與討論

表2為投加藥劑后土壤中苯并(a)芘和石油烴（C10-C36）試驗(yàn)數(shù)據(jù)。添加藥劑分別包括過硫酸鈉與氧化鈣（3:1）復(fù)合藥劑、過硫酸鈉與氧化鈣（2:1）復(fù)合藥劑、過硫酸鈉與氧化鈣（1:1）復(fù)合藥劑不同濃度梯度進(jìn)行小試，結(jié)果顯示，不同種類藥劑隨著投加量不斷增大，有機(jī)污染土壤均能得到去除，達(dá)到修復(fù)目標(biāo)值，但隨著過Na2S2O8和CaO復(fù)合藥劑配比有3:1，2:1和1:1不斷變化時，氧化鈣添加量逐漸增加，過硫酸鈉相對減少，當(dāng)過硫酸鈉與氧化鈣配比為1:1時，去除效果最佳，且當(dāng)過硫酸鈉與氧化鈣（1:1）復(fù)合藥劑添加量為2%時，全部達(dá)標(biāo)。

表2 投加藥劑后土壤多環(huán)芳烴試驗(yàn)數(shù)據(jù)（mg/kg）

通過以上分析可知，本次修復(fù)選擇經(jīng)CaO激發(fā)的Na2S2O8作為氧化藥劑，Na2S2O8與CaO配比為1:1。由于此次試驗(yàn)所選供試樣品為濃度較高樣品，藥劑添加量在2%時全部達(dá)標(biāo)。

3 結(jié)論

研究過硫酸鈉和氧化鈣不同配比與投加量對工程實(shí)際污染土壤修復(fù)效果，可以得到以下結(jié)論：選擇CaO激發(fā)的Na2S2O8作為氧化藥劑能夠降解有機(jī)污染物，實(shí)驗(yàn)所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案均能將土壤中的苯并(a)芘和石油烴（C10-C36）去除，考慮工程的經(jīng)濟(jì)效益，過硫酸鈉：氧化鈣質(zhì)量比為1:1，投加量為2%滿足工程修復(fù)目標(biāo)要求。