本發(fā)明屬于污染土壤修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種含氰污染土壤及地下水原位修復(fù)的方法。
背景技術(shù)：
氰化物屬于劇毒物質(zhì)，常見的無機(jī)氰化物有氫氰酸、氰化鉀、氰化鈉等，有機(jī)氰化物，是氰基通過單鍵與另外的碳原子結(jié)合而成，可為腈(C-CN)和異腈(C-NC)，常見的二甲基乙二腈、乙腈等。
氰化物擁有令人生畏的毒性，口服氫氰酸致死量為0.7～3.5mg/kg；吸入的空氣中氫氰酸濃度達(dá)0.5mg/L即可致死；口服氰化鈉、氰化鉀的致死量為1～2mg/kg。氰化物廣泛存在于自然界，在植物中，成人一次服用苦杏仁40～60粒、小兒10～20粒可發(fā)生中毒乃至死亡。未經(jīng)處理的木薯致死量為150～300g。此外很多含氰化合物（如氰化鉀、氰化鈉和電鍍、照相染料所用藥物常含氰化物）都可引起急性中毒。
土壤是經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，關(guān)系人民群眾身體健康，保護(hù)好土壤環(huán)境是推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)和維護(hù)國家生態(tài)安全的重要內(nèi)容。含氰污染土壤不但失去了土壤應(yīng)有的本質(zhì)用途，而且對人民群眾的生活造成嚴(yán)重威脅，在影響土壤環(huán)境的同時(shí)也對地下水造成污染。含氰污染土壤及地下水的修復(fù)治理迫在眉睫。
常見的處理氰化物的方法有芬頓法、硫酸亞鐵法、堿氯法等。堿氯法由于其具有處理藥劑低廉易得，處理成本較低，處置量大等優(yōu)點(diǎn)成為含氰廢水和含氰廢渣的最常見處理方法。在使用堿氯法處理含氰廢渣方面，多采用先穩(wěn)定化處理，再進(jìn)行固化處理的方法，處理后的固化體失去的土壤的作用，不能進(jìn)行耕種。
與傳統(tǒng)的穩(wěn)定化固化處理相比，利用可滲透反應(yīng)墻技術(shù)，以堿氯為填充反應(yīng)介質(zhì)對含氰污染土壤及地下水進(jìn)行原位修復(fù)，工藝流程簡單、易于實(shí)施、應(yīng)用范圍廣、成本低、效率高，對含氰污染土壤及地下水的修復(fù)具有較好的社會效益和生態(tài)效益。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提供一種含氰污染土壤及地下水原位修復(fù)的方法，該方法能有效修復(fù)含氰污染土壤及地下水。
本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種含氰污染土壤及地下水原位修復(fù)的方法，其特征在于：包括以下步驟：
1) 選擇含氰污染土壤及其地下水中含氰的土壤地塊，對其表面進(jìn)行原位修復(fù)；
2）在含氰污染土壤及其地下水中含氰的土壤地塊設(shè)置灌注孔，采用連續(xù)型通道，形成可滲透反應(yīng)墻FRB，可滲透反應(yīng)墻與水平面保持傾斜角度；
3）通過灌注孔加入可滲透反應(yīng)墻介質(zhì)，調(diào)節(jié)可滲透反應(yīng)墻介質(zhì)pH值，破氰處理；
4）定期養(yǎng)護(hù)；
在室溫條件下，以石灰和漂白粉或次氯酸鈉為可滲透反應(yīng)墻介質(zhì)，根據(jù)含氰污染土壤及地下水中氰含量、含氰土壤的厚度及地下水位，采用連續(xù)型通道，對含氰污染土壤及地下水進(jìn)行原位修復(fù)；
作為優(yōu)選，所述含氰污染土壤含水率為20%～65%，氰含量為5～1000mg/kg；
作為優(yōu)選，所述含氰污染地下水中氰含量為0.1～300mg/L；
作為優(yōu)選，所述含氰污染土壤及地下水pH值為6～9；
作為優(yōu)選，所述可滲透反應(yīng)墻介質(zhì)中的石灰調(diào)節(jié)反應(yīng)體系pH值為9～12；
作為優(yōu)選，所述可滲透反應(yīng)墻介質(zhì)中的氧化劑為漂白粉；
作為優(yōu)選，所述可滲透反應(yīng)墻與水平面的傾斜角度為35Ο～90Ο；
作為優(yōu)選，所述定期養(yǎng)護(hù)的時(shí)間為7～60天；
作為優(yōu)選，所述原位修復(fù)對其表面進(jìn)行降水或加氧化劑氧化淋洗。
本發(fā)明中，對于含氰污染土壤及地下水中的氰化物通過兩個(gè)方向去除：一是通過對其表面進(jìn)行降水或加氧化劑氧化淋洗將氰化物溶于水中，與可滲透反應(yīng)墻中的介質(zhì)接觸反應(yīng)處理水中的氰化物；二是其本身與可滲透反應(yīng)墻中的介質(zhì)接觸反應(yīng)，利用地下水流向和濃度梯度差傳質(zhì)；可滲透反應(yīng)墻中的石灰調(diào)節(jié)反應(yīng)體系的pH值，確保反應(yīng)在最佳條件下進(jìn)行，使其充分反應(yīng)；加入氧化劑氧化氰根離子，進(jìn)行破氰，徹底除去氰化物。
本發(fā)明的有益效果在于：
利用可滲透反應(yīng)墻對含氰污染土壤及地下水進(jìn)行原位修復(fù)，實(shí)現(xiàn)含氰污染土壤及地下水的再生處理，其工藝流程簡單、易于實(shí)施、應(yīng)用范圍廣、成本低、效率高，對含氰污染土壤及地下水的修復(fù)具有較好的社會效益和生態(tài)效益。
說明書附圖
圖1為含氰污染土壤及地下水原位修復(fù)可滲透反應(yīng)墻（FRB）剖面圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的其中一個(gè)實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實(shí)施例1
以某化工廠的含氰污染土壤及地下水為處理對象：pH=8.1，含水率為47.9%，總氰為990mg/kg，氰化物浸出濃度為108mg/L；其地下水pH=7.1，氰化物濃度為97.2mg/L；
利用本發(fā)明所述方法對此含氰污染土壤及地下水進(jìn)行處理：
在常溫條件下，稱取10kg含氰污染土壤置于20cmX20cmX40cm的反應(yīng)釜中，并加入適量對應(yīng)的地下水模擬實(shí)際情況，設(shè)置一個(gè)30Ο的Φ6cm灌注孔，根據(jù)含氰污染土壤及地下水的pH值和氰化物含量，向灌注孔中加入適量石灰和漂白粉混合物，并定期對其表面進(jìn)行降水或加氧化劑氧化淋洗，養(yǎng)護(hù)60天；
性能測試：依據(jù)中華人民共和國國家環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)（HJ754-2015），土壤氰化物和總氰化物的測定分光光度法，含氰污染土壤總氰低于5mg/kg；依據(jù)中華人民共和國國家環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)（HJ484-2009），水質(zhì)氰化物的測定容量法和分光光度法，地下水氰化物濃度低于0.5mg/L。
實(shí)施例2
以某化工廠的含氰污染土壤及地下水為處理對象：pH=6.1，含水率為38.6%，總氰為338mg/kg，氰化物浸出濃度為31.2mg/L；其地下水pH=6.0，氰化物濃度為20.2mg/L；
利用本發(fā)明所述方法對此含氰污染土壤及地下水進(jìn)行處理：
在常溫條件下，稱取10kg含氰污染土壤置于20cmX20cmX40cm的反應(yīng)釜中，并加入適量對應(yīng)的地下水模擬實(shí)際情況，設(shè)置一個(gè)35Ο的Φ5cm灌注孔，根據(jù)含氰污染土壤及地下水的pH值和氰化物含量，向灌注孔中加入適量石灰和漂白粉混合物，并定期對其表面進(jìn)行降水或加氧化劑氧化淋洗，養(yǎng)護(hù)45天；
性能測試：依據(jù)中華人民共和國國家環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)（HJ754-2015），土壤氰化物和總氰化物的測定分光光度法，含氰污染土壤總氰低于5mg/kg；依據(jù)中華人民共和國國家環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)（HJ484-2009），水質(zhì)氰化物的測定容量法和分光光度法，地下水氰化物濃度低于0.5mg/L。
實(shí)施例3
以某化工廠的含氰污染土壤及地下水為處理對象：pH=6.9，含水率為55.2%，總氰為183mg/kg，氰化物浸出濃度為18.1mg/L；其地下水pH=6.8，氰化物濃度為10.3mg/L；
利用本發(fā)明所述方法對此含氰污染土壤及地下水進(jìn)行處理：
在常溫條件下，稱取10kg含氰污染土壤置于20cmX20cmX40cm的反應(yīng)釜中，并加入適量對應(yīng)的地下水模擬實(shí)際情況，設(shè)置一個(gè)45Ο的Φ4cm灌注孔，根據(jù)含氰污染土壤及地下水的pH值和氰化物含量，向灌注孔中加入適量石灰和漂白粉混合物，并定期對其表面進(jìn)行降水或加氧化劑氧化淋洗，養(yǎng)護(hù)32天；
性能測試：依據(jù)中華人民共和國國家環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)（HJ754-2015），土壤氰化物和總氰化物的測定分光光度法，含氰污染土壤總氰低于5mg/kg；依據(jù)中華人民共和國國家環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)（HJ484-2009），水質(zhì)氰化物的測定容量法和分光光度法，地下水氰化物濃度低于0.5mg/L。
實(shí)施例4
以某化工廠的含氰污染土壤及地下水為處理對象：pH=8.4，含水率為48.7%，總氰為101mg/kg，氰化物浸出濃度為8.6mg/L；其地下水pH=6.8，氰化物濃度為6.7mg/L；
利用本發(fā)明所述方法對此含氰污染土壤及地下水進(jìn)行處理：
在常溫條件下，稱取10kg含氰污染土壤置于20cmX20cmX40cm的反應(yīng)釜中，并加入適量對應(yīng)的地下水模擬實(shí)際情況，設(shè)置一個(gè)60Ο的Φ3cm灌注孔，根據(jù)含氰污染土壤及地下水的pH值和氰化物含量，向灌注孔中加入適量石灰和漂白粉混合物，并定期對其表面進(jìn)行降水或加氧化劑氧化淋洗，養(yǎng)護(hù)21天；
性能測試：依據(jù)中華人民共和國國家環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)（HJ754-2015），土壤氰化物和總氰化物的測定分光光度法，含氰污染土壤總氰低于5mg/kg；依據(jù)中華人民共和國國家環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)（HJ484-2009），水質(zhì)氰化物的測定容量法和分光光度法，地下水氰化物濃度低于0.5mg/L。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。