本發(fā)明涉及一種重金屬污染農(nóng)田的治理方法，屬于污染農(nóng)田治理方法技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

農(nóng)田重金屬污染的治理，目前研究比較多的有以下幾種：電動修復(fù)技術(shù)、熱處理修復(fù)技術(shù)、鈍化技術(shù)、植物萃取修復(fù)技術(shù)、工程措施方法、化學(xué)淋洗修復(fù)技術(shù)等。

(1)電動修復(fù)技術(shù)修復(fù)效率高、后處理方便，不必向土壤中加入有害環(huán)境的物質(zhì)，不會引起二次污染。但目前仍存在一些問題需要改進(jìn)：例如電壓引起土體發(fā)熱而導(dǎo)致效率變化，該技術(shù)對于污染物的選擇性不高，陰陽極電解液電解后引起土壤pH值的變化，在實際工程中治理成本可能會隨著設(shè)備的消耗而升高。

(2)熱處理修復(fù)技術(shù)通常應(yīng)用于修復(fù)汞、硒污染的土壤。微波加熱技術(shù)加熱速度極快、熱效率高、適用范圍廣，并且能選擇性加熱，分離回收某些有用的組分。但是熱處理修復(fù)技術(shù)需要消耗大量的能量，容易引起土壤有機質(zhì)和結(jié)構(gòu)水的破壞，還存在揮發(fā)性的汞蒸氣進(jìn)入大氣造成大氣污染的問題。

(3)鈍化技術(shù)需要考慮土壤重金屬的污染程度和土壤本身的性質(zhì)等因素再選出合理的鈍化藥劑，并計算出鈍化藥劑的用量。在工程上廣泛應(yīng)用的鈍化藥劑一般為工業(yè)副產(chǎn)物，故鈍化技術(shù)的成本較低，但鈍化技術(shù)并未將重金屬從土壤中根本清除，因此需要進(jìn)行長期的監(jiān)測以防止重金屬再次活化。

(4)植物萃取修復(fù)技術(shù)對農(nóng)田土壤二次污染小，但是修復(fù)周期長，大面積種植會嚴(yán)重影響當(dāng)?shù)剞r(nóng)民的經(jīng)濟(jì)效益等問題，制約著植物萃取修復(fù)技術(shù)在重金屬污染農(nóng)田中的廣泛應(yīng)用。

(5)工程措施方法最初在英國、荷蘭、美國等國家被采用，達(dá)到了降低污染物危害的目的，是一種切實有效的治理方法。但該方法需耗費大量的人力、財力和物力，成本較高，且未能從根本上清除重金屬，存在占用土地、滲漏和二次污染等問題，因此不是一種理想的治理土壤重金屬污染的方法。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，進(jìn)而提供一種重金屬污染農(nóng)田的治理方法。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種重金屬污染農(nóng)田的治理方法，

步驟一、檢測土壤中重金屬種類及含量。

步驟二、采用DTPA浸提的方法，檢測土壤中重金屬形態(tài)，確定土壤中植物可吸收態(tài)重金屬含量；

步驟三、檢測土壤中營養(yǎng)物質(zhì)含量，包括土壤有機質(zhì)、全氮、有效磷、速效鉀、陽離子交換量和容重；

步驟四、進(jìn)行化學(xué)淋洗；

①污染土壤清挖：測量放線完成后，用小型挖掘機對修復(fù)區(qū)域土壤進(jìn)行清挖，清挖至污染深度。表層污染土清挖完成后，鏟車集中收集裝載到運輸車輛上，達(dá)到額定裝載量后，用防塵布苫蓋，等待運輸。

②污染土壤運輸：清挖出的污染土壤裝車后，做好防護(hù)措施，進(jìn)行全封閉運輸。按既定路線，從開挖區(qū)經(jīng)場地道路集中倒運至異位淋洗池中。

③配制淋洗液：配置符合待修復(fù)區(qū)的淋洗液，淋洗液統(tǒng)一貯存在淋洗罐中，做密封、防暴曬處理。

④異位淋洗：用篩分斗篩分池中的污染土壤，剔除粒徑大于100mm的石塊、建筑垃圾等雜物。大的土壤顆粒在篩分過程中破碎成小顆粒。用小型挖掘機充分?jǐn)嚢杌旌?，使土壤顆粒進(jìn)一步破碎、均化，將池中的土壤混合成各向同性介質(zhì)。在土壤表面鋪設(shè)雙層防塵網(wǎng)，池體內(nèi)土壤層安裝完畢。

⑤淋洗液收集：在異位淋洗池尾端安裝集水池，收集池中安裝一臺潛水泵，將淋洗液導(dǎo)入廢水處理區(qū)集中處理。

⑥淋洗液處理：收集池的淋洗液導(dǎo)入廢水處理區(qū)，經(jīng)過廢水處理區(qū)化學(xué)沉淀法進(jìn)行凈化。

步驟五、檢測土壤中植物可吸收態(tài)重金屬含量，

步驟六、檢測土壤中營養(yǎng)物質(zhì)含量，如營養(yǎng)物質(zhì)含量較低時，向土壤中補充相應(yīng)營養(yǎng)物質(zhì)，使土壤中營養(yǎng)物質(zhì)含量達(dá)到土壤肥力分級3級以上；

步驟七、淋洗后的土壤種植作物，作物收割后，檢測作物可食部分重金屬濃度，達(dá)到《食品中污染物限量》(GB 2762—2012)食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)，判斷為土壤治理結(jié)束。

所述步驟一中，當(dāng)重金屬種類不同時，采用不同的淋洗劑。當(dāng)重金屬為鎘、鋅，采用檸檬酸淋洗劑；重金屬為銅、鎳，采用草酸淋洗劑；重金屬為其它種類，采用EDTA、GLDA淋洗劑；當(dāng)重金屬為復(fù)合污染時，采用多種淋洗劑復(fù)配的方式處理。通用的淋洗劑包括無機酸、雙氧水、表面活性劑、無機鹽；

所述步驟四的①中，污染土壤清挖后用篩分斗篩分池中的污染土壤，剔除粒徑大于100mm的石塊、建筑垃圾及雜物；大的土壤顆粒在篩分過程中破碎成小顆粒，用小型挖掘機充分?jǐn)嚢杌旌?，使土壤顆粒進(jìn)一步破碎、均化。

所述步驟四的④中，在污染土壤上方0.2m處架設(shè)淋洗管路。沿淋洗池長度方向布設(shè)淋洗干管，管徑50mm，干管距離淋洗池側(cè)壁3m，干管間距6m，共鋪設(shè)三條。干管上間距6m安裝一個噴淋頭，其噴淋影響半徑為3m。沿淋洗池長度方向上架設(shè)淋洗裝置滑軌，滑軌為不銹鋼材料，間距6m，單池設(shè)置滑軌四個?；壣祥g距0.2m安裝固定裝置，確保淋洗工藝安全、穩(wěn)定運行。用泵將淋洗液泵入淋洗管中，通過噴淋頭使淋洗液分散開，均勻的噴灑在污染土壤上。淋洗藥劑緩慢滲入到污染土壤中，在重力及淋洗液水頭作用下，重金屬污染物持續(xù)向下遷移，通過淋洗液導(dǎo)排層集中收集到集水池。

所述步驟四的⑤中，集水池池體長5m、寬2m，深度0.5m。

所述步驟四的⑥中經(jīng)凈化處理過的沖洗液重新用于配置下批沖洗液。沉淀的固相經(jīng)板框壓濾機脫水后添加固化/穩(wěn)定化藥劑后處置。

所述步驟五中，當(dāng)植物可吸收態(tài)重金屬含量低于DTPA可浸提出限量值時，淋洗結(jié)束，否則繼續(xù)淋洗，直至土壤中植物可吸收態(tài)重金屬含量低于可浸提出的限量值；

本發(fā)明的有益效果：

(1)化學(xué)淋洗能從總量上去除重金屬污染農(nóng)田中的重金屬，相較于鈍化技術(shù)，能從總量上去除污染物，避免藥劑長效性帶來的潛在風(fēng)險；與植物修復(fù)相比，能快速有效的去除重金屬，避免植物修復(fù)技術(shù)修復(fù)時間長，影響農(nóng)民經(jīng)濟(jì)效益的問題。

(2)化學(xué)淋洗能有效的去除農(nóng)田中重金屬對作物有害的生物有效性成分，避免在修復(fù)后的農(nóng)田上種植作物吸收重金屬生物有效性成分而不能安全生產(chǎn)。

(3)重金屬污染農(nóng)田土壤修復(fù)與一般工業(yè)污染場地土壤修復(fù)有很大的不同，前者重點關(guān)注的是經(jīng)修復(fù)后的土壤是否可以實現(xiàn)復(fù)墾，修復(fù)后種植的農(nóng)產(chǎn)品是否符合食品安全標(biāo)準(zhǔn)；而后者重點關(guān)注的是修復(fù)后的場地是否可以進(jìn)一步的開發(fā)利用，通常是用作建設(shè)用地或工業(yè)用地。在修復(fù)后的農(nóng)田上，種植農(nóng)作物，檢測子實，能達(dá)到安全生產(chǎn)的目標(biāo)。

附圖說明

圖1是本發(fā)明方法的流程圖。

具體實施方式

下面將對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明：本實施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實施，給出了詳細(xì)的實施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述實施例。

本實施例所涉及的一種重金屬污染農(nóng)田的治理方法，包括：

步驟一、檢測土壤中重金屬種類及含量。當(dāng)重金屬種類不同時，采用不同的淋洗劑。當(dāng)重金屬為鎘、鋅，采用檸檬酸淋洗劑；重金屬為銅、鎳，采用草酸淋洗劑；重金屬為其它種類，采用EDTA、GLDA淋洗劑，；當(dāng)重金屬為復(fù)合污染時，采用多種淋洗劑復(fù)配的方式處理。通用的淋洗劑包括無機酸、雙氧水、表面活性劑、無機鹽等；

步驟二、采用DTPA浸提的方法，檢測土壤中重金屬形態(tài)，確定土壤中植物可吸收態(tài)重金屬含量；

步驟三、檢測土壤中營養(yǎng)物質(zhì)含量，包括土壤有機質(zhì)、全氮、有效磷、速效鉀、陽離子交換量和容重等；

步驟四、進(jìn)行化學(xué)淋洗，

①污染土壤清挖：測量放線完成后，用小型挖掘機對修復(fù)區(qū)域土壤進(jìn)行清挖，清挖至污染深度。表層污染土清挖完成后，鏟車集中收集裝載到運輸車輛上，達(dá)到額定裝載量后，用防塵布苫蓋，等待運輸。

②污染土壤運輸：清挖出的污染土壤裝車后，做好防護(hù)措施，進(jìn)行全封閉運輸。按既定路線，從開挖區(qū)經(jīng)場地道路集中倒運至異位淋洗池中。

③配制淋洗液：配置符合待修復(fù)區(qū)的淋洗液，淋洗液統(tǒng)一貯存在淋洗罐中，做密封、防暴曬處理。

④異位淋洗：用篩分斗篩分池中的污染土壤，剔除粒徑大于100mm的石塊、建筑垃圾等雜物。大的土壤顆粒在篩分過程中破碎成小顆粒。用小型挖掘機充分?jǐn)嚢杌旌?，使土壤顆粒進(jìn)一步破碎、均化，將池中的土壤混合成各向同性介質(zhì)。在土壤表面鋪設(shè)雙層防塵網(wǎng)，池體內(nèi)土壤層安裝完畢。

在污染土壤上方0.2m處架設(shè)淋洗管路。沿淋洗池長度方向布設(shè)淋洗干管，管徑50mm，干管距離淋洗池側(cè)壁3m，干管間距6m，共鋪設(shè)三條。干管上間距6m安裝一個噴淋頭，其噴淋影響半徑為3m。沿淋洗池長度方向上架設(shè)淋洗裝置滑軌，滑軌為不銹鋼材料，間距6m，單池設(shè)置滑軌四個?；壣祥g距0.2m安裝固定裝置，確保淋洗工藝安全、穩(wěn)定運行。用泵將淋洗液泵入淋洗管中，通過噴淋頭使淋洗液分散開，均勻的噴灑在污染土壤上。淋洗藥劑緩慢滲入到污染土壤中，在重力及淋洗液水頭作用下，溶解了重金屬的污染物持續(xù)向下遷移，通過淋洗液導(dǎo)排層集中收集到集水池。

⑤淋洗液收集：在異位淋洗池尾端安裝集水池，池體長5m、寬2m，深度0.5m。收集池中安裝一臺潛水泵，將淋洗液導(dǎo)入廢水處理區(qū)集中處理。

⑥淋洗液處理：收集池的淋洗液導(dǎo)入廢水處理區(qū)，經(jīng)過廢水處理區(qū)化學(xué)沉淀法進(jìn)行凈化，經(jīng)凈化處理過的沖洗液重新用于配置下批沖洗液。沉淀的固相經(jīng)板框壓濾機脫水后添加固化/穩(wěn)定化藥劑后處置。

步驟五、檢測土壤中植物可吸收態(tài)重金屬含量，當(dāng)植物可吸收態(tài)重金屬含量低于DTPA可浸提出限量值時，淋洗結(jié)束，否則繼續(xù)淋洗，直至土壤中植物可吸收態(tài)重金屬含量低于可浸提出的限量值；

步驟六、檢測土壤中營養(yǎng)物質(zhì)含量，如營養(yǎng)物質(zhì)含量較低時，向土壤中補充相應(yīng)營養(yǎng)物質(zhì)，使土壤中營養(yǎng)物質(zhì)含量達(dá)到土壤肥力分級3級以上；

步驟七、淋洗后的土壤種植作物，作物收割后，檢測作物可食部分重金屬濃度，達(dá)到《食品中污染物限量》(GB 2762—2012)食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)，判斷為土壤治理結(jié)束。

以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式，這些具體實施方式都是基于本發(fā)明整體構(gòu)思下的不同實現(xiàn)方式，而且本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。