申请日2011.07.27
公开(公告)日2013.01.30
IPC分类号B09C1/08
摘要
一种修复三氯杀螨醇污水污染土壤的方法，其特征在于，将含S2O42-的化合物加入到污染土壤中直接降解DDTs，S2O42-分解形成硫酸盐再还原形成的S2-直接降解DDTs。本发明可有效降解土壤(底泥)中DDTs残留，从源头减少DDTs进入食物链，降低其对人畜的毒害风险。具有降解速率快、效率高、无二次污染的优点，是一种有效的强化修复三氯杀螨醇污水污染土壤的方法。
权利要求书
1.一种修复三氯杀螨醇污水污染土壤的方法，其特征在于，将含S2O42-的化合物加入到污染土壤中直接降解DDTs，S2O42-分解形成硫酸盐再还原 形成的S2-直接降解DDTs。
2.根据权利要求1所述修复三氯杀螨醇污水污染土壤的方法，其特 征在于，所述含S2O42-的化合物为Na2S2O4。
3.根据权利要求1所述修复三氯杀螨醇污水污染土壤的方法，其特 征在于，土壤中DDT污染水平≤5133μg/kg、DDD污染水平≤3136μg/kg、 DDE污染水平≤6429μg/kg时，S2O42-的加入量为20-200mmol。
4.根据权利要求1所述强化修复三氯杀螨醇污水污染土壤的方法， 其特征在于，土壤中DDT污染水平≤5133μg/kg、DDD污染水平≤ 3136μg/kg、DDE污染水平≤6429μg/kg时，S2O42-的加入量为为200mmol。
说明书
一种修复三氯杀螨醇污水污染土壤的方法
技术领域
本发明方法属于环境化学技术领域，它适用于土壤、底泥、湿地等淹 水厌氧环境下的三氯杀螨醇污水污染土壤中的DDTs污染，能使处理后的 DDTs污染浓度达到国家标准。
背景技术
在20世纪60-80年代，滴滴涕(DDT)曾经作为杀虫剂广泛使用。但随 后的研究证明DDT是一种含氯、难降解的持久性有毒有机污染物。它可 以通过食物链在脂肪中累积，对人和许多生物体具有中等强度的急性毒 性，影响人的神经系统和肝脏，甚至有“三致”(致癌、致畸、致突变) 作用。2001年100多个国家共同签署的《关于持久性有机污染物的斯德哥 尔摩公约》，将DDTs列为优先控制和消除的12种持久性有机污染物之一。 1983年，我国开始禁用DDTs，但在不少土壤和农产品中DDTs的检出率 依然很高。原因可能在于，一方面由于DDTs的化学结构稳定，难降解， 残留时间长;另一方面是DDT还在大量生产，用来制造三氯杀螨醇，制 造工艺环节的不过关导致大批成品中DDTs含量超标(可达国家标准的40 倍)。
鉴于DDTs的危害性，DDTs的降解得到了国内外广泛的关注，也取 得了很大的进展。目前农药降解技术主要包括：化学方法和生物方法。与 传统的化学方法相比，生物方法是公认安全的、有效的、无二次污染的方 法。生物降解主要包括两个方面：一是植物降解，主要是把DDTs吸收到 植物体内，利用体内的酶降解DDTs，或者通过根系分泌一些特定酶降解 DDTs;二是微生物降解，国内外已经筛选出一些能有效降解DDTs的菌株。 但植物降解过程中植物的生长周期长，导致了降解速率的缓慢，不适合高 浓度污染;微生物降解技术又受到诸多环境因素(如pH、温度、环境底 物等)的制约。
化学降解方法具有反应速度快、条件可控性强等优点，适合于高浓度 的急性污染的快速修复。
由于S2O42-本身具有很好的还原性可以还原脱氯降解DDTs，其分解产 物再还原形成的S2-也可以降解DDTs，而且，S2O42-被氧化生成的SO42-， 也是植物必须营养元素。为此，可利用Na2S2O4的还原性降解DDTs，具 有反应速率快、无二次污染、易于推广的特点。
发明内容
本发明的目的是提供一种可以强化降解三氯杀螨醇污水污染土壤中 的DDTs，却不产生二次污染的方法。
为实现上述目的，本发明提供的强化修复三氯杀螨醇污水污染土壤的 方法，是将含S2O42-的化合物加入到污染土壤中直接降解DDTs，S2O42-分 解产物再还原为S2-降解DDTs。
本发明中的S2O42-为加入的Na2S2O4。
本发明中，S2O42-的加入量视土壤中DDTs的污染水平而定，当土壤中 DDT污染水平≤5133μg/kg、DDD污染水平≤3136μg/kg、DDE污染水平 ≤6429μg/kg时，S2O42-的加入量范围为20-200mmol，较佳加入量为 200mmol。
本发明的效果是Na2S2O4可高效降解土壤中的DDTs，Na2S2O4分解产 物再还原为S2-也能有效降解DDTs。而本发明所用的Na2S2O4是常见的化 学试剂，制备简单，成本低。与其他化学试剂相比，具有无二次污染的特 点;同生物方法相比具有降解速率快，环境要求低等优点。是一种有效的 强化修复三氯杀螨醇污水污染土壤的方法。
具体实施方式
本发明提供的降解DDTs方法，是将Na2S2O4加入到含有DDTs的土 壤中直接降解土壤系统中的DDTs，或在加入Na2S2O4淹水8天后，落干 土壤后再淹水继续降解土壤中的DDTs。
本发明的Na2S2O4的加入量可根据土壤中DDTs的污染水平而定，当 土壤中DDT、DDD和DDE的污染水平分别≤5133μg/kg、≤3136μg/kg和 ≤6429μg/kg时，Na2S2O4的加入量范围为20-200mmol，加入量为 20-200mmol，在上述条件下，淹水条件下降解DDTs的时间为8天，随后 落干土壤，再淹水降解DDTs的时间为8天。
本方法是采取ASE(Accelerated Solvent Extraction)提取土壤中的残 留DDTs，GC-MS分析DDTs代谢产物和浓度。
实施例1：不同剂量Na2S2O4对污染土壤中DDTs的降解效果比较
供试淹水土壤DDT、DDD和DDE的污染水平为5133μg/kg，3136μg/kg 和6429μg/kg，设置以下四组对照和比较，第一组为不加Na2S2O4的空白 组，第二组为20mmol Na2S2O4，第三组为100mmol Na2S2O4，第四组为 200mmol Na2S2O4，每组设3个重复。分别置于25±0.5℃培养箱中培养。 取样测定时间为0天、1天、2天、3天、5天、8天。
结果表明，DDTs在不同处理中的8天降解率次序为：第四组(200mmol Na2S2O4)>第三组(100mmol Na2S2O4)>第二组(20mmol Na2S2O4)>第一组(空 白组)，DDTs降解率随着Na2S2O4加入量的增加而提高。200mmol Na2S2O4处理的DDT完全降解，DDD和DDE的降解率最高达到56.5%和70.2%。
实施例2：不同剂量Na2S2O4及其分解形成硫酸盐再还原对土壤中 DDTs的降解效果比较
供试淹水土壤DDT、DDD和DDE的污染水平为5133μg/kg，3136μg/kg 和6429μg/kg，设置以下四组对照和比较，第一组为不加Na2S2O4的空白 组，第二组为20mmol Na2S2O4，第三组为100mmol Na2S2O4，第四组为 200mmol Na2S2O4，每组设3个重复。分别置于25±0.5℃培养箱中培养8 天，落干后再淹水，置于25±0.5℃培养箱中培养，取样测定时间为0天、 1天、8天。
结果表明，DDTs在不同处理中的8天降解率次序为：第四组(200mmol Na2S2O4)>第三组(100mmol Na2S2O4)>第二组(20mmol Na2S2O4)>第一组(空 白组)，DDTs降解率随着Na2S2O4加入量的增加而提高。200mmol Na2S2O4处理的DDT和DDD完全降解，DDE降解率达到74.7%。
