Biox長效促生物氧化劑的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種BIOX長效促生物氧化劑,其特征在于,所述促生物氧化劑由氧化劑前體、穩(wěn)定劑和生物載體組成,其中所述成分質(zhì)量百分比為,氧化劑前體為40%—80%,穩(wěn)定劑為10%—40%,生物載體為1%—20%。本發(fā)明的BIOX長效促生物氧化劑具有作用時間長效,氧化劑利用效率高和可促進生物降解的特點,與傳統(tǒng)的土壤及地下水氧化類修復(fù)藥劑相比,本產(chǎn)品在化學(xué)氧化的同時促進污染物的微生物降解,通過化學(xué)氧化—微生物降解的協(xié)同效果提高了技術(shù)效率和經(jīng)濟性。
【專利說明】BI OX長效促生物氧化劑
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及土壤和地下水修復(fù)技術(shù),尤其涉及一種利用氧化劑和特效菌種修復(fù)非 氯代有機污染土壤和地下水的藥劑。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著工業(yè)化城市的發(fā)展,越來越多的污染物進入到土壤和地下水中,但是有些污 染物難以被生物降解,長期存留在環(huán)境中,很多污染物通過地下水或者其他途徑進入人體, 對人體形成極大的威脅,導(dǎo)致人體產(chǎn)生很多疾病。土壤與地下水污染的類型目前并無嚴(yán)格 的劃分,如從污染物的屬性來考慮,一般可分為重金屬污染,石油類有機物染污,揮發(fā)性、半 揮發(fā)性化合物污染,氯代有機物染污,以及核污染等。其中,非氯代有機物污染包括石油類、 揮發(fā)性、半揮發(fā)性的場地與人們?nèi)粘I钭顬榫o密。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)中對有機污染源進行處理的技術(shù)主要有生物通風(fēng)、自然降解、生物堆、化 學(xué)氧化、氣提技術(shù)、熱處理、挖掘換土等。其中,以生物修復(fù)為基礎(chǔ)的生物通風(fēng)、自然降解、生 物堆法等,修復(fù)成本較低,但是由于有機污染物組分復(fù)雜,部分組分難降解,自然環(huán)境惡劣 等,導(dǎo)致修復(fù)速度慢,降解率低;基于物理修復(fù)為基礎(chǔ)的氣提技術(shù)、熱處理、換土法等,修復(fù) 速度快,但修復(fù)成本高、污染物未被去除,增加填埋場負擔(dān)等缺點。基于化學(xué)修復(fù)位基礎(chǔ)的 高級氧化技術(shù)是近年來發(fā)展起來并受到國內(nèi)外關(guān)注的新型技術(shù),可無選擇性的降解大量有 機污染物,但存在氧化針對性差,氧化中間產(chǎn)物往往難以進一步發(fā)生完全氧化分解的缺點。
[0004]
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明正是針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題,將高級氧化和生物技術(shù)進行優(yōu)勢 互補,提供一種生物聯(lián)合氧化劑,以下簡稱ΒΙ0Χ長效促生物氧化劑,該氧化劑氧化效率高、 應(yīng)用方便、安全性好。
[0006] 為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:ΒΙ0Χ長效促生物氧化劑,其特征在 于,所述促生物氧化劑由氧化劑前體、穩(wěn)定劑和生物載體組成,其中所述成分質(zhì)量百分比 為,氧化劑前體為40% - 80%,穩(wěn)定劑為10% - 40%,生物載體為1% - 20%。
[0007] 在使用過程中,ΒΙ0Χ首先能夠持續(xù)產(chǎn)生氧化劑,通過高級氧化途徑,快速降解有 機類污染物。針對高級氧化后產(chǎn)生的難進一步氧化分解的中間產(chǎn)物,ΒΙ0Χ通過負載的高效 菌群或者刺激場地原有土著降解菌群的生長,實現(xiàn)對難分解中間產(chǎn)物的完全降解。
[0008] ΒΙ0Χ負載的高效降解菌群,是根據(jù)目標(biāo)污染物和場地特性等通過篩選、分離、富 集、優(yōu)化配比制成,生物載體將選擇性負載各種培養(yǎng)、馴化、篩選后的特效降解菌種,如針對 低溫地區(qū)的耐寒菌種,針對鹽堿地的耐鹽菌種,針對有毒酚類的耐毒菌種等,并根據(jù)需要選 擇性使用,具有針對性強,群落功能穩(wěn)定的特點。與傳統(tǒng)高級氧化劑如臭氧、芬頓試劑、過氧 化氫等相比,ΒΙ0Χ具有氧化效率高、應(yīng)用方便、安全性好的特點。
[0009] 作為本發(fā)明的一種改進,所述促生物氧化劑所含成分質(zhì)量百分比為,氧化劑前體 為50% - 75%,穩(wěn)定劑為20% - 35%,生物載體為5% -15%。
[0010] 作為本發(fā)明的一種改進,所述促生物氧化劑所含成分質(zhì)量百分比為,氧化劑前體 為60% - 70%,穩(wěn)定劑為25% - 30%,生物載體為5% -10%。
[0011] 作為本發(fā)明的一種改進,所述氧化劑前體為過氧化鈣或過氧化鎂或過碳酸鈉或過 氧化鋇中的一種或者幾種。藥劑作用時,氧化劑前體將持續(xù)轉(zhuǎn)化產(chǎn)生為過氧化氫,通過高級 氧化途徑,快速降解有機類污染物;同時可對土壤或地下水起到長效增氧作用,提高微生物 降解效率。
[0012] 作為本發(fā)明的一種改進,所述穩(wěn)定劑為磷酸鹽或檸檬酸鹽或其它短鏈有機酸中的 一種或者幾種,穩(wěn)定劑的作用是維持系統(tǒng)PH,穩(wěn)定過氧化氫。
[0013] 作為本發(fā)明的一種改進,所述生物載體為活性炭、沸石、蛭石中一種或者幾種,所 述生物載體為顆粒狀或者粉狀。藥劑作用時,可供微生物附著生長,提高微生物數(shù)量級活 性,同時改善污染物傳質(zhì)。
[0014] 一種長效促生物氧化劑的使用方法,其特征在于,所述方法包括以下步驟:1)利用 挖掘機對需要修復(fù)的污染區(qū)域進行挖掘,并將污染土壤破碎篩分后均勻分布在場地防滲層 上;2)將ΒΙ0Χ長效促生物氧化劑直接添加至污染土壤,并適當(dāng)加水,利用翻耕設(shè)備或混合 攪拌設(shè)備混合攪拌均勻,根據(jù)污染物濃度,添加長效促生物氧化劑比例約為〇. 59Γ10% ;3) 充分?jǐn)嚢杌旌虾?,養(yǎng)護3個月以上,進行采樣檢測,并檢測土壤中非氯代有機物濃;4)處理 后達標(biāo)土壤可原位或者異位填埋。
[0015] 作為本發(fā)明的另一種使用方法包括以下步驟:1)根據(jù)前期污染調(diào)查結(jié)果確定的 污染羽區(qū)域;2)利用鉆機或者專有設(shè)備在污染羽區(qū)域密集布孔,深度不易超過3m,孔距根 據(jù)土壤性質(zhì)為2 - 5m ;3)將ΒΙ0Χ長效促生物氧化劑現(xiàn)場配成乳狀液體,水與藥劑比例為 5:1--3:1,回填至鉆孔中;4)實施后3個月以上,進行采樣檢測,檢測土壤中非氯代有機 物濃度。
[0016] 作為本發(fā)明的另一種使用方法包括以下步驟:1)根據(jù)前期污染調(diào)查結(jié)果確定的污 染羽區(qū)域;2)利用鉆機或者專有設(shè)備如Geoprobe在污染羽區(qū)域密集布孔,孔距根據(jù)土壤性 質(zhì)為3 - 5m ;3)并將鉆孔裝配井管變?yōu)榈叵滤?,井管的篩管布置與污染地下水深度相一 致,如地面以下6 - 8m ;4)此后,將ΒΙ0Χ長效促生物氧化劑灌入半透膜袋中,懸掛于已建好 的地下水井中;5)實施后3- 6個月,進行采樣檢測,并檢測土壤中非氯代有機物濃度。
[0017] 作為本發(fā)明的另一種使用方法包括以下步驟:1)根據(jù)前期污染調(diào)查結(jié)果確定的污 染源核心區(qū)域;2)對污染源核心區(qū)域進行挖掘,將ΒΙ0Χ長效促生物氧化劑直接鋪灑于基坑 底部約3 - 5cm ;3)再用新土或處理后達標(biāo)土壤回填該基坑,該步驟可有效防止因污染地下 水上升而造成上層土壤再次被污染。
[0018] 相對于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明優(yōu)點如下,本發(fā)明的ΒΙ0Χ長效促生物氧化劑具有作用時 間長效,氧化劑利用效率高和可促進生物降解的特點,與傳統(tǒng)的土壤及地下水氧化類修復(fù) 藥劑相比,本產(chǎn)品在化學(xué)氧化的同時促進污染物的微生物降解,通過化學(xué)氧化一微生物降 解的協(xié)同效果提高了技術(shù)效率和經(jīng)濟性。
【具體實施方式】
[0019] 實施例1 : BIOX長效促生物氧化劑,所含成分質(zhì)量百分比為,氧化劑前體為40%,穩(wěn)定劑為40%,生 物載體為20%。
[0020] 實施例2 : ΒΙ0Χ長效促生物氧化劑,所含成分質(zhì)量百分比為,氧化劑前體為80%,穩(wěn)定劑為10%,生 物載體為10%。
[0021] 實施例3: ΒΙ0Χ長效促生物氧化劑,所含成分質(zhì)量百分比為,氧化劑前體為50%,穩(wěn)定劑為35%,生 物載體為15%。
[0022] 實施例4 : ΒΙ0Χ長效促生物氧化劑,所含成分質(zhì)量百分比為,氧化劑前體為75%,穩(wěn)定劑為20%,生 物載體為5%。
[0023] 實施例5 : ΒΙ0Χ長效促生物氧化劑,所含成分質(zhì)量百分比為,氧化劑前體為60%,穩(wěn)定劑為30%,生 物載體為10%。
[0024] 實施例6 : ΒΙ0Χ長效促生物氧化劑,所含成分質(zhì)量百分比為,氧化劑前體為70%,穩(wěn)定劑為25%,生 物載體為5%。
[0025] 實施例7 : ΒΙ0Χ長效促生物氧化劑,所含成分質(zhì)量百分比為,氧化劑前體為45%,穩(wěn)定劑為45%,生 物載體為10%。
[0026] 實施例8 : ΒΙ0Χ長效促生物氧化劑,所含成分質(zhì)量百分比為,氧化劑前體為55%,穩(wěn)定劑為42%,生 物載體為3%。
[0027] 實施例9 : ΒΙ0Χ長效促生物氧化劑,所含成分質(zhì)量百分比為,氧化劑前體為65%,穩(wěn)定劑為18%,生 物載體為17%。
[0028] 實施例10 : 作為本發(fā)明的一種改進,所述氧化劑前體為過氧化鈣或過氧化鎂或過碳酸鈉或過氧化 鋇中的一種或者幾種。
[0029] 實施例11 : 作為本發(fā)明的一種改進,所述穩(wěn)定劑為磷酸鹽或朽1檬酸鹽或其它短鏈有機酸中的一種 或者幾種。
[0030] 實施例12 : 作為本發(fā)明的一種改進,所述生物載體為活性炭、沸石、蛭石中一種或者幾種。
[0031] 實施例13 : 作為本發(fā)明的一種改進,所述生物載體為顆粒狀或者粉狀,并負載特點高效降解菌種, 如耐寒菌種,耐鹽菌種,耐毒菌種等。
[0032] 本發(fā)明還可以將實施例10 -13所述技術(shù)特征中的至少一個與實施例1或2或3 或4或5或6或7或8或9組合,形成新的實施方式。
【權(quán)利要求】
1. 、BIOX長效促生物氧化劑,其特征在于,所述促生物氧化劑由氧化劑前體、穩(wěn)定劑和 生物載體組成,其中所述成分質(zhì)量百分比為,氧化劑前體為40% - 80%,穩(wěn)定劑為10% - 40%, 生物載體為1% - 20%。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的長效促生物氧化劑,其特征在于,所述促生物氧化劑所含成 分質(zhì)量百分比為,氧化劑前體為50% - 75%,穩(wěn)定劑為20% - 35%,生物載體為5% -15%。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的長效促生物氧化劑,其特征在于,所述促生物氧化劑所含成 分質(zhì)量百分比為,氧化劑前體為60% - 70%,穩(wěn)定劑為25% - 30%,生物載體為5% -10%。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1一3任一項權(quán)利要求所述的長效促生物氧化劑,其特征在于,所述氧 化劑前體為過氧化鈣或過氧化鎂或過碳酸鈉或過氧化鋇中的一種或者幾種。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1一3任一項權(quán)利要求所述的長效促生物氧化劑,其特征在于,所述穩(wěn) 定劑為磷酸鹽或檸檬酸鹽或其它短鏈有機酸中的一種或者幾種。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1一3任一項權(quán)利要求所述的長效促生物氧化劑,其特征在于,所述生 物載體為活性炭、沸石、蛭石中一種或者幾種,其中生物載體為顆粒狀或者粉狀。
7. 如權(quán)利要求1一6所述長效促生物氧化劑的使用方法,其特征在于,所述方法包括以 下步驟:1)利用挖掘機對需要修復(fù)的污染區(qū)域進行挖掘,并將污染土壤破碎篩分后均勻分 布在場地防滲層上;2)將BI0X長效促生物氧化劑直接添加至污染土壤,并適當(dāng)加水,利用 翻耕設(shè)備或混合攪拌設(shè)備混合攪拌均勻,根據(jù)污染物濃度,添加長效促生物氧化劑比例約 為0. 59Γ10% ;3)充分?jǐn)嚢杌旌虾?,養(yǎng)護3個月以上,進行采樣檢測,并檢測土壤中非氯代有 機物濃;4)處理后達標(biāo)土壤可原位或者異位填埋。
8. 如權(quán)利要求1一6所述長效促生物氧化劑的使用方法,其特征在于,所述方法包括以 下步驟:1)根據(jù)前期污染調(diào)查結(jié)果確定的污染羽區(qū)域;2)利用鉆機或者專有設(shè)備在污染羽 區(qū)域密集布孔,深度不易超過3m,孔距根據(jù)土壤性質(zhì)為2 - 5m ;3)將BI0X長效促生物氧化 劑現(xiàn)場配成乳狀液體,水與藥劑比例為5:1--3:1,回填至鉆孔中;4)實施后3個月以上, 進行采樣檢測,檢測土壤中非氯代有機物濃度。
9. 如權(quán)利要求1一6所述長效促生物氧化劑的使用方法,其特征在于,所述方法包 括以下步驟:1)根據(jù)前期污染調(diào)查結(jié)果確定的污染羽區(qū)域;2)利用鉆機或者專有設(shè)備如 Geoprobe在污染羽區(qū)域密集布孔,孔距根據(jù)土壤性質(zhì)為3 - 5m ;3)并將鉆孔裝配井管變?yōu)?地下水井,井管的篩管布置與污染地下水深度相一致,如地面以下6 -8m ;4)此后,將BI0X 長效促生物氧化劑灌入半透膜袋中,懸掛于已建好的地下水井中;5)實施后3- 6個月,進 行采樣檢測,并檢測土壤中非氯代有機物濃度。
10. 如權(quán)利要求1一6所述長效促生物氧化劑的使用方法,其特征在于,所述方法包括 以下步驟:1)根據(jù)前期污染調(diào)查結(jié)果確定的污染源核心區(qū)域;2)對污染源核心區(qū)域進行挖 掘,將BI0X長效促生物氧化劑直接鋪灑于基坑底部約3-5cm ;3)再用新土或處理后達標(biāo)土 壤回填該基坑,該步驟可有效防止因污染地下水上升而造成上層土壤再次被污染。
【文檔編號】C09K17/48GK104099103SQ201310121932
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2013年4月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月10日
【發(fā)明者】袁斌 申請人:南京清科中晟環(huán)境技術(shù)有限公司, 藍潮國際有限公司