原吴县市农药厂(木渎镇东郊) 污染场地土壤处理与修复方案 ——基于生物表面活性剂萃取-化学氧化法 修复高浓度有机物污染土壤的应用技术 项目主持单位:苏州春晖土壤修复有限公司 项目合作单位:中国科学院南京土壤研究所 南京大学环境学院 苏州科技学院化学与生物工程学院 苏州市环境科学研究所 2 0 1 2 年 5 月 3 日 一、目的意义 污染土壤的修复技术可分为异位修复和原位修复。由于异位修复的土方工程量巨大,消耗大量资金,因此难以推广应用。原位修复可分为化学修复和生物修复。生物修复又可分为微生物修复和植物修复。但是,由于微生物在深层土壤中不宜扩散,因此较少使用。而植物修复仅仅对表层土壤有效,对深层土壤收效甚微。化学原位修复技术(in situ chemical oxidation ISCO)包括KMnO4氧化法、O3氧化法、二氧化氯(ClO2 )氧化法、过硫酸盐(S2O82-)氧化法和Fenton氧化法。Fenton试剂能产生强氧化性的羟基自由基(·OH), 其标准电极电势是2.86V,几乎可以氧化所有的有机污染物。中国科学院南京土壤研究所用Fenton氧化法对多氯联苯污染的土壤进行了修复,国外学者Gan对Fenton氧化多环芳烃进行了评述和总结。理论上,这些强氧化剂可以将土壤中的有机污染物完全氧化而净化土壤。但是,重污染场地难以实现有效的降解和净化。其中的主要原因是:这些有机污染物在水中的溶解度很小,难溶于水(例如,苯、甲苯、六氯粉事实上是不溶于水的,那些可溶于水的有机物污染物随着雨水的淋洗早已流入地下水了。所以,为了防止有机毒物的扩散,场地污染的治理宜早不宜迟,甚至是刻不容缓),不易与氧化剂接触。因此,即使加入了大量的氧化剂也难以降解这些包埋在土壤中的有机污染物。 为了解决上述问题,人们开始尝试使用表面活性剂以增加有机污染物在水相中的溶解度。国外的很多专家学者如Gan, Paria和Tansel分别对此作了评述。Murena则开展了溶剂萃取多氯芳烃的研究,Biscaia Jr.使用十二烷基硫酸钠表面活性剂开展了修复沙土的实验研究, Nogueira用表面活性剂淋洗被污染的土壤,然后进行Fenton氧化,有效地降解了土壤中的多氯农药DDT、DDE。 但是,人工合成的表面活性剂不易降解,有些人工合成的表面活性剂比如含磷表面活性剂自身也会对环境产生污染。因此,使用可降解的生物表面活性剂是既可避免二次污染,也可实现萃取有机污染物的目标。应该说,生物表面活性剂的应用是本领域科技发展的趋势。Sabatini, Lu和Montoneri ...