一種土壤重金屬修復藥劑修復效果的評價方法技術

本發明專利技術屬于環境質量評價技術領域，具體是一種土壤重金屬修復藥劑修復效果的評價方法，包括以下步驟：S1、使用土壤重金屬修復藥劑對土壤進行修復；S2、取樣，浸出土壤中的重金屬，測定浸出濃度；S3、按照公式計算藥劑的修復效果評價值。本發明專利技術通過確定影響修復效果的指標，并賦予合適的權重，提供了一種評價重金屬修復藥劑對土壤重金屬修復效果的方法，得到的修復效果評價值更能反映修復藥劑的修復效果，可用于對比不同重金屬修復藥劑的修復效果優劣，為重金屬污染土壤/固體廢棄物等穩定化修復過程中修復藥劑的選擇和修復效果的評價提供指導。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于環境質量評價
，具體是一種土壤重金屬修復藥劑修復效果的評價方法。
技術介紹
重金屬污染場地中的有毒有害污染物不僅會導致農產品產量和品質下降，還會通過食物鏈進入人體，危害人體健康。在常用的重金屬污染土壤修復技術中，固化/穩定化技術具有快速、高效、經濟、適用范圍廣等優勢，美國國家環境保護局將固化穩定化技術稱為處理有害有毒廢物的最佳技術。其中，穩定化主要是通過發生化學反應改變重金屬的形態，形成遷移性更低、更穩定和不易被生物吸收的化合物，是目前我國重金屬污染場地土壤修復最主要的技術。由于穩定化修復技術不是污染削減技術，而是一種風險控制技術，作為典型的污染源控制技術，穩定化僅修復過程中利益相關方會更加關注修復效果的評估。穩定化修復技術的關鍵便是修復藥劑的選擇，因此如何評估修復藥劑的優劣便顯得至關重要。現有技術中，CN201510117680.X提供一種污染土壤修復效果的動態評價方法，通過污染物指標、肥力指標、生物指標計算修復效果指數，對污染土壤修復技術的修復效果進行評價。CN201410074766.4提供了鹽漬化-石油-重金屬復合污染土壤質量的評價方法，步驟包括：選定微生物指標評價因子、確定微生物指標評價因子的權重、計算微生物指標評價因子的評價指數和確定土壤環境質量級別。CN201210451319.7提供了一種菲污染土壤修復效果的評價方法，利用Matlab軟件建立菲污染土壤降解菌的生長動力學模型，能科學地反映微生物的生長規律，通過對土壤中菲降解率實時預測，選擇玉米發芽率和蚯蚓死亡率為監測指標從而建立一種菲污染土壤修復效果的評價方法。CN201310409242.1提供一種水溶性腐殖質物質絡合重金屬潛力的評價方法，通過分析水溶性腐殖質物質的三維熒光光譜中熒光峰中心發射波長大于380nm的不同熒光組分組成特征，判斷水溶性腐殖質物質的絡合重金屬潛力。這些評價方法主要針對土壤質量，用于分析土壤污染狀況或評價修復結果，目前尚未有相關報道用于修復藥劑修復效果對比分析的評價方法。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種土壤重金屬修復藥劑修復效果的評價方法，彌補現有技術的空缺。為達到上述目的，本專利技術采用以上方案：一種土壤重金屬修復藥劑修復效果的評價方法，包括以下步驟：S1、使用土壤重金屬修復藥劑對土壤進行修復；S2、取樣，浸出土壤中的重金屬，測定浸出濃度；S3、對于單一重金屬污染，按照以下公式計算藥劑的修復效果評價值其中，Ea為藥劑對重金屬a的修復效果評價值；Ea值越高則說明藥劑對重金屬a的修復效果越好；為修復前后體積下降百分數(降低為正值，上升為負值)；為重金屬a的浸出濃度下降百分數(降低為正值，上升為負值)；為重金屬a的單位成本浸出濃度下降百分數(以10元/方計，降低為正值，上升為負值)；對于多重金屬復合污染，按照以下公式計算藥劑的修復效果評價值E＝∑(NaEa+NbEb+…)其中，∑(Na+Nb+…)＝1；E為藥劑對土壤中存在的所有種類重金屬污染的綜合修復效果評價值；E值越高則藥劑對土壤中存在的所有種類重金屬污染的綜合修復效果越好；Ea為藥劑對重金屬a的修復效果評價值，權重賦值Na，Eb為藥劑對重金屬b的修復效果評價值，權重賦值Nb，以此類推；ca為對照組土壤重金屬a的浸出濃度，cb為對照組土壤重金屬b的浸出濃度；為土壤重金屬a的浸出濃度修復目標值，為土壤重金屬b的浸出濃度修復目標值。進一步地，步驟S3中，進一步地，步驟S3中，進一步地，步驟具體為：按照土壤質量的2％添加修復藥劑，混勻，并在20～60％含水率、室溫條件下養護穩定5～10天，同時做空白對照。進一步地，步驟S2所述浸出土壤中的重金屬具體為：取風干后土壤，研磨過篩，測定土壤pH，若土壤pH≤5.0，按液固比20∶1加入pH值為4.93±0.05的氫氧化鈉-冰醋酸緩沖溶液，若pH＞5.0，按液固比20∶1加入pH值為2.64±0.05的冰醋酸溶液，使用翻轉震蕩器，于23±2℃、30±2r/min下翻轉震蕩18±2h，過濾，取濾液。進一步地，步驟S2所述浸出土壤中的重金屬具體為：取風干后土壤，研磨過篩，按液固比10∶1加入浸提劑，使用翻轉震蕩器，于23±2℃、30±2r/min下翻轉震蕩18±2h，過濾，取濾液；浸提劑由質量比為2∶1的濃硫酸和濃硝酸混合液加入到超純水中至pH為3.20±0.05而得。進一步地，步驟S2所述浸出土壤中的重金屬具體為：取風干后土壤，研磨過篩，按液固比10∶1加入超純水，使用水平振蕩器，調節振蕩頻率為110±10次/min、振幅為40mm，在室溫下振蕩8h，靜置16h后過濾，取濾液。進一步地，步驟S2所述浸出土壤中的重金屬具體為：取風干后土壤，研磨過篩，按液固比2.5∶1加入DTPA溶液，使用水平振蕩器，調節振蕩頻率為180±10次/min，在室溫下振蕩2h，過濾，取濾液；DTPA溶液含有0.005mol/LDTPA(二乙基三胺五乙酸)、.1mol/LTEA(三乙胺)、0.01mol/LCaCl2。本專利技術具有以下有益效果：本專利技術提供了一種評價重金屬修復藥劑對土壤重金屬修復效果的方法，可用于對比不同重金屬修復藥劑的修復效果優劣，為重金屬污染土壤/固體廢棄物等穩定化修復過程中修復藥劑的選擇和修復效果的評價提供指導。本專利技術通過確定影響修復效果的指標，并賦予合適的權重，得到的修復效果評價值更能反映修復藥劑的修復效果，提高了評價污染土壤修復技術效果的科學性、準確性和有效性，為污染場地的污染防治及修復提供決策支持。具體實施方式下面結合具體實施例對本專利技術做進一步的說明：實施例11、使用硫酸亞鐵、鐵粉、生物炭、藥劑A、藥劑B、藥劑C對鉻污染土壤進行修復試驗，按照土壤質量的2％添加修復藥劑，混勻，并在40％含水率、室溫條件下養護穩定7天，同時做空白對照。藥劑A、藥劑B、藥劑C分別是鐵漢生態、宜為凱姆、永清環保的配方藥劑產品。2、取樣，測定土壤容重，分別取風干后土壤，研磨過10目篩，按液固比10∶1加入浸提劑(質量比為2∶1的濃硫酸和濃硝酸混合液加入到超純水，pH為3.20±0.05)，使用翻轉震蕩器，于23±2℃、30±2r/min下翻轉震蕩18±2h，過濾，取濾液；使用ICP-OES測定浸出液總鉻濃度；計算鉻污染土壤體積下降率；計算六價鉻浸出濃度下降率(與空白對比)；根據藥劑用量、藥劑價格和六價鉻浸出濃度下降率計算單位成本六價鉻浸出濃度下降率。相關數據如下：表1鉻污染土壤修復效果評價值3、按照以下模型公式計算藥劑對鉻污染土壤中六價鉻的修復效果評價值其中，Ecr(VI)--藥劑對總鉻的修復效果評價值；——修復前后鉻污染土壤體積下降百分數(降低為正值，上升為負值)，權重賦值——總鉻的浸出濃度下降百分數(降低為正值，上升為負值)，權重賦值——總鉻的單位成本浸出濃度下降百分數(以10元/方計，降低為正值，上升為負值)，權重賦值計算結果見表1，結果表明，試驗分析的六種修復藥劑的修復效果排序如下：藥劑A＞硫酸亞鐵＞藥劑B＞藥劑C＞鐵粉＞生物炭，藥劑A的對鉻污染土壤中六價鉻的修復效果最優。實施例21、使用鈉基膨潤土、氧化鈣、鐵粉、磷酸氫二鉀、藥劑B、藥劑C、藥劑D對鉛鋅尾砂進行修復試驗，按照土壤質量的2％添加修復本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種土壤重金屬修復藥劑修復效果的評價方法，其特征在于，包括以下步驟：S1、使用土壤重金屬修復藥劑對土壤進行修復；S2、取樣，浸出土壤中的重金屬，測定浸出濃度；S3、對于單一重金屬污染，按照以下公式計算藥劑的修復效果評價值Ea=na1Ea1+na2Ea2+na3Ea3]]>其中，Ea為藥劑對重金屬a的修復效果評價值；為修復前后體積下降百分數；為重金屬a的浸出濃度下降百分數；為重金屬a的單位成本浸出濃度下降百分數；對于多重金屬復合污染，按照以下公式計算藥劑的修復效果評價值E＝∑(NaEa+NbEb+…)其中，Σ(Na+Nb+…)＝1；E為藥劑對土壤中存在的所有種類重金屬污染的綜合修復效果評價值；Ea為藥劑對重金屬a的修復效果評價值，權重賦值Na，Eb為藥劑對重金屬b的修復效果評價值，權重賦值Nb，以此類推；ca為對照組土壤重金屬a的浸出濃度，cb為對照組土壤重金屬b的浸出濃度；為土壤重金屬a的浸出濃度修復目標值，為土壤重金屬b的浸出濃度修復目標值。

【技術特征摘要】
1.一種土壤重金屬修復藥劑修復效果的評價方法，其特征在于，包括以下步驟：S1、使用土壤重金屬修復藥劑對土壤進行修復；S2、取樣，浸出土壤中的重金屬，測定浸出濃度；S3、對于單一重金屬污染，按照以下公式計算藥劑的修復效果評價值Ea=na1Ea1+na2Ea2+na3Ea3]]>其中，Ea為藥劑對重金屬a的修復效果評價值；為修復前后體積下降百分數；為重金屬a的浸出濃度下降百分數；為重金屬a的單位成本浸出濃度下降百分數；對于多重金屬復合污染，按照以下公式計算藥劑的修復效果評價值E＝∑(NaEa+NbEb+…)其中，Σ(Na+Nb+…)＝1；E為藥劑對土壤中存在的所有種類重金屬污染的綜合修復效果評價值；Ea為藥劑對重金屬a的修復效果評價值，權重賦值Na，Eb為藥劑對重金屬b的修復效果評價值，權重賦值Nb，以此類推；ca為對照組土壤重金屬a的浸出濃度，cb為對照組土壤重金屬b的浸出濃度；為土壤重金屬a的浸出濃度修復目標值，為土壤重金屬b的浸出濃度修復目標值。2.根據權利要求1所述的評價方法，其特征在于，步驟S3中，3.根據權利要求1所述的評價方法，其特征在于，步驟S3中，4.根據權利要求1所述的評價方法，其特征在于，步驟S1具體為：按照土壤質量的2％添加修復藥劑，混勻，并在20～60％含水率、室溫條件下養護穩定5～10天，同時做空白對照。5.根據權利要求1所述的評價方法，其特征在于，步驟S2所述浸出土壤...

【專利技術屬性】
技術研發人員：李紅艷，黃雷，張時偉，任重，裴東輝，林曉燕，王麗，杜林峰，
申請(專利權)人：深圳市鐵漢生態環境股份有限公司，
類型：發明
國別省市：廣東;44