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高浓度铬污染土壤的修复技术

所属分类:现代化工产业

所属单位:天津科技大学

联系人:-

联系方式:0951-6087161 /5020588

所在地:

成果简介

包括主要技术内容、授权申请专利情况、经济社会价值等。在过去50年内,全球有超过三万吨的铬(Cr)排放到环境中,其中大部分在土壤中积累,造成严重的Cr污染,并通过农作物及生物富集作用影响人类健康。本成果中针对高浓Cr污染土壤难于处理的特点,先采取淋洗技术除去土壤中大部分Cr,之后采用生物质炭等复合功能材料结合生物修复完成对Cr污染在土壤中毒性的彻底修复。从而建立了一整套对于高浓Cr污染土壤的完成解毒、去毒,恢复生态的行之有效的修复技术。具体修复技术如下:1.使用可生物降解的螯合剂NTA和两种有机酸(草酸、酒石酸)混合的复配淋洗剂淋洗处理高浓Cr污染土壤。确定了最优化的淋洗剂浓度、固液比、pH值、淋洗时间等因素条件,同时分析了最佳反应条件下淋洗前后土壤中Cr的形态变化确定了土壤的重金属迁移率及稳定性,证明了可生物降解的螯合剂NTA能够有效替代EDTA在淋洗剂中的作用。建立了更加环保、有效的淋洗技术。2.(1)以生物炭(BC)和间苯二胺(PmPD)为原料制备了一种新型改性生物炭三维材料(BC-PmPD),确定优化了其制备方法,所得BC-PmPD具有超高的吸附容量773.8mg/g,并具有良好的Cr(VI)特异性,通过质子化、静电吸引、氧化还原的协同效应可以有效、快速、稳定地去除水中的Cr(VI)。(2)用壳聚糖(CS)负载聚吡咯(PPy)制备CS/PPy复合材料,并与一株本实验室分离得到的耐铬菌株YL3结合用于Cr(VI)污染土壤的修复。从而显著提高了土壤肥力、土壤酶活性、降低了Cr(VI)毒性、微生物量和相对丰度。本技术创新性地将化学修复材料与微生物相结合用于Cr(VI)污染土壤,为土壤修复领域中多种技术的结合提供了一条良好的途径。项目期间成果包括:申请授权国内发明专利4项,国际专利2项,发表论文3篇。

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