L'application du lactate d'éthyle dans l'amélioration des sols

La pollution des sols la plus grave est principalement divisée en deux parties, l'une est la pollution organique, les types de polluants comprennent le pétrole, les hydrocarbures aromatiques polycycliques, les pesticides, le chlore organique, etc., et l'autre est la pollution par les métaux lourds, notamment le cuivre, le plomb. , chrome et autres métaux lourds cancérigènes Pollution excessive.

L'application de lactate d'éthyle dans le traitement de la pollution des sols consiste principalement à former un système de dépollution avec d'autres matières organiques. Il existe deux principales directions d'application : l'une est la combinaison d'huile végétale et lactate d'éthyle pour former un système, qui traite principalement de la pollution des sols. Polluants organiques tels que les composés organiques contenant du chlore et les hydrocarbures aromatiques polycycliques. Deuxièmement, le lactate d'éthyle et l'agent chélatant organique forment un système composite, utilisant principalement une méthode de lixiviation in situ pour traiter les hydrocarbures aromatiques polycycliques et la pollution par les métaux lourds.

1. Lactate d'éthyle, huile végétale, émulsifiant et autres additifs sont transformés en éluant selon un certain ratio pour traiter la pollution des sols. L'huile végétale est principalement utilisée comme agent réducteur anaérobie ou agent auxiliaire pour réparer les sols pollués par des matières organiques (comme les solvants organiques chlorés et les hydrocarbures aromatiques polycycliques, etc.).

Le mécanisme d'action de l'huile végétale dans l'assainissement des sols contaminés par des composés organiques chlorés :

Dans les applications pratiques, la fermentation des huiles végétales produit des molécules d'hydrogène (H2) et des acides gras à petites molécules, tels que l'acide acétique, l'acide lactique, le propionate, etc. L'hydrogène qui y est produit peut remplacer le chlore dans la matière organique et jouer le rôle de déchloration réductrice. De plus, les acides gras à petites molécules à chaîne courte produits peuvent fournir du carbone et de l'énergie aux micro-organismes, et le métabolisme des micro-organismes accélère également le processus de déchloration réductrice. Lors de la réduction des oléfines chlorées, telles que le perchloroéthylène (PCE), à l'aide d'huiles végétales, les atomes de chlore sont remplacés par des atomes d'hydrogène et progressivement réduits en trichloroéthylène (TCE), cis-1,2-dichloroéthylène (cDCE) et chlorure de vinyle (VC ), qui est finalement réduit en éthylène non toxique. (Comme indiqué ci-dessous)

Déchloration réductrice du perchloroéthylène :

Dans le processus de déchloration, l'hydrogène produit par la fermentation de l'huile végétale agit comme donneur d'électrons, et la matière organique contenant du chlore agit comme accepteur d'électrons, et les réactions suivantes se produisent :

2. Dépollution des sols de la pollution composite hydrocarbures aromatiques polycycliques/métaux lourds par le système lactate d'éthyle-EDDS/EDTA. Afin de résoudre le problème de la dépollution simultanée des sols en métaux lourds et en polluants organiques, lactate d'éthyle a été introduit dans le domaine de la dépollution des sols, et un système de lixiviation composite éthyl lactate-ligand organique (EDDS/EDTA)-eau a été développé. Sur la base de l'effet d'assainissement, du mécanisme d'action et du recyclage des éluants des hydrocarbures aromatiques polycycliques et de leur sol pollué composite, une technologie d'élution verte du sol relativement économique et efficace a été établie.

1) Les agents chélatants organiques EDDS et EDTA peuvent se complexer avec les métaux lourds dans le sol pour former des complexes organométalliques solubles, ce qui peut augmenter la disponibilité et la mobilité des métaux lourds. Cependant, l'acide éthylènediaminetétraacétique (EDTA) peut causer une pollution des eaux souterraines en raison de sa persistance et de sa non biodégradabilité, tandis que l'acide [S,S]-éthylènediaminedisuccinique ([S,S]-EDDS, en abrégé EDDS ), bien que biodégradable, a été largement utilisé dans le lessivage et l'assainissement du sol in situ au cours des dernières années. Cependant, le coût de synthèse élevé de l'EDDS limite son application dans l'assainissement des sols. D'autre part, lactate d'éthyle (EL) a une faible toxicité, est facilement biodégradable, bon marché, soluble et facile à régénérer. L'ajout de lactate d'éthyle favorise la coordination de l'ensemble du système et la dissolution des minéraux, et améliore grandement l'effet réparateur des agents chélatants organiques EDDS et EDTA sur les métaux lourds. La quantité de ligand. Cette découverte fournit un moyen efficace d'aborder le coût de l'utilisation de l'EDDS et le risque d'utilisation de l'EDTA dans l'assainissement actuel des sols.

2) Le système de lixiviation composite établi a un certain effet synergique dans l'assainissement du cuivre, du phénanthrène et du pyrène et de leur sol pollué composite. Les résultats des tests montrent que le taux de lixiviation moyen du Cu est de 41,54% (EDDS/Cu=2), et les taux de lixiviation du phénanthrène et du pyrène avec le lactate d'éthyle 20% sont respectivement de 69,69% et 39,87%. Lactate d'éthyle a une bonne capacité d'élution des hydrocarbures aromatiques polycycliques phénanthrène et pyrène dans le sol. La capacité d'élution du lactate d'éthyle dans différents sols est différente, loess> sol de paddy> sol noir> sol minier. Le taux de lessivage était positivement corrélé avec la teneur en matière organique du sol. Et l'EDDS/EDTA dans le système et le métal lourd Cu dans le sol n'ont pas affecté l'efficacité de lessivage du lactate d'éthyle en HAP dans le sol.

3) Le procédé et les conditions opératoires du recyclage de l'éluant dans le système composite lactate d'éthyle-ligand organique-eau avec adsorption sur résine et échange d'ions comme noyau résout le problème de réutilisation de l'éluant et de l'eau. L'éluant principal et le taux de réutilisation de l'eau est d'environ 80-90%.

Sur cette base, nous pouvons tirer la conclusion que le système d'élution composite eau-lactate d'éthyle (EDDS/EDTA) a un bon effet d'élution sur le sol contaminé par des hydrocarbures aromatiques polycycliques et des métaux lourds, et peut être considéré comme un assainissement. Éluant vert pour sols contaminés composés.