修復組合物和處理方法
2023-06-03 13:38:31
修復組合物和處理方法
【專利摘要】公開了一種包含可溶性矽酸鹽、表面活性劑、多元醇、和水的修復組合物。本發明的修復組合物通常用於處理可能包含有害物質的土壤、泥沙、水、飛塵、和其它介質。在本發明的一個實施方式中，修復組合物的可溶性矽酸鹽具有約2.6至約3.9摩爾矽酸鹽每摩爾鹼金屬氧化物的摩爾比。在本發明的另一個實施方式中，修復組合物將具有約10.5至約11.9的pH水平。在另一個實施方式中，水組分進一步包含約0.5%至約15%的溶解氧（O2）。在本發明的另一個實施方式中，修復組合物可以通過加入水進一步稀釋以產生包含約1至300份水比1份修復組合物的不同溶液。
【專利說明】修復組合物和處理方法
[0001]相關申請的引用
[0002]本申請涉及並要求於2010年12月14日提交的題為「修復組合物和處理方法(Remedial Composition And Treatment Method)」 的美國臨時專利申請 61/459，543 的權益。該臨時申請通過具體引用以其整體併入本文。
[0003]關於聯邦政府資助的研究或開發的聲明
[0004]不適用。
[0005]縮微平片附件的引用(Referenceto a microfiche appendix)
[0006]不適用。
【技術領域】
[0007]本發明涉及一種用於各種應用的修復組合物(治理組合物，remedialcomposition)和處理方法。更具體地，本發明涉及一種包含可溶性娃酸鹽、表面活性劑、多元醇、和水的汙染修復組合物。
【背景技術】
[0008]隨著全世界變得更具有環境意識，對於汙染修復組合物和處理方法的需求變得愈加顯著，這些修復組合物和處理方法可以用於清潔可能包含有害物質的土壤、泥沙、水、飛塵和其它介質。此類有害物質可以包括各種汙染物，如烴類、重金屬、殺蟲劑、除草劑、和動物排洩物。這些汙染物中，許多都不能在沒有呈現對人類和野生動植物的顯著健康威脅的情況下而簡單地填埋或傾倒。這些汙染物通常可能破壞土壤、填埋物、或它們堆積其中的其它介質，或者使土壤、填埋物、或它們堆積其中的其它介質淋溶(滲出，leach out)，並進入地下水，從而汙染飲用水並危及距離實際傾倒位置幾英裡以外的魚和其它野生動植物。
[0009]包含源於石油的發動機燃料、潤滑劑、和溶劑的烴類在當今世界中是不可缺少的。不幸地，烴類廢棄物是極為常見的，並且如果沒有適當處理，則存在重大健康風險。這些汙染物中特別危險的一類是氯化烴，其已用於去汙劑、塗料稀釋劑、和乾洗溶劑。氯化烴的另一種形式是多氯聯苯(PCB)，其通常用於電氣設備絕緣，如變壓器和電容器。氯化烴在燃燒時特別危險，並且可能形成包括二噁英、光氣、和氫氯酸(氯化氫)的副產品。
[0010]常見的重金屬汙染物包括鉛、鎘、鉻和汞。重金屬是天然產生的物質，但是其經常通過諸如採礦、冶煉、和精煉等各種工業活動而濃縮達到高毒性水平。這些金屬通常出現在諸如電池、電路板、其它電子器件的產品中。不能夠進一步降解諸如此類的基礎元素(basicelement)。在這些汙染物可能由水，尤其是酸雨，以及從土壤中淋溶(滲出)並進入地下水的情況下，重金屬特別危險。因此，將期望通過與其化學結合來修復這些物質，其中化學結合以使得其基本無生物相容性、無流動性、以及對於從土壤中淋溶很不敏感的方式進行。
[0011]殺蟲劑和除草劑在糧食作物生產和控制蟲害中是有用的，但是這些汙染物降解相當緩慢，並且還可能對人類和野生動植物具有毒性。類似地，現代畜牧業容許大規模生產蛋和肉，但是動物排洩產物可能含有極高量的金屬，如銅和鋅，以及各種有機化合物，包括需要作為汙染物處理的某些磷酸鹽。
[0012]因此，需要針對可能包含有害廢棄物的土壤、泥沙、水、飛塵、和其它介質的修復組合物和處理方法。迫切需求經濟有效地清理和抑制(限制，containment)廣譜汙染物的修復組合物，該汙染物包括烴類、重金屬、殺蟲劑、除草劑、和動物排洩物。
【發明內容】
[0013]本發明的修復組合物通常用於處理可能包含有害物質的土壤、泥沙、水、飛塵、和其它介質。在本發明的大量實例性實施方式中，公開了一種包含可溶性矽酸鹽、表面活性劑、多元醇、和水的修復組合物。在本發明的一種實施方式中，該修復組合物的可溶性矽酸鹽具有約2.6至約3.9摩爾矽酸鹽每摩爾鹼金屬氧化物的摩爾比。本發明的另一種實施方式中，該修復組合物將具有約10.5至約11.9的pH水平。在本發明的又一種實施方式中，該修復組合物的水進一步包含約0.5%至約15%的溶解氧(02)。本發明的另外的實施方式中，該修復組合物進一步包含一種或多種選自以下各項中的添加劑:氯化鈉(NaCl)、氯化鉀(KC1)、氯化鎂(MgCl2)、氯化鈣(CaCl2)、過氧化氫(H202)、檸檬酸、辣椒(辣椒精)、百裡香酚、牛至油、薄荷油、和桉樹油。在本發明的另一種實施方式中，該修復組合物將用作清潔濃縮液，其可以通過加入水以生成可用溶液的方式稀釋，該可用溶液具有約I份水比I份修復組合物直至包括約300份水比I份修復組合物的比率範圍。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]結合以下附圖，根據詳細描述將更好地理解本發明，其中:
[0015]圖1為示圖，其示出了 24小時和21天後在經處理的土壤樣品中總石油烴(TPH)的降低；
[0016]圖2為示圖，其示出了 24小時後在經處理的土壤樣品中總石油烴(TPH)的降低；
[0017]圖3為示圖，其示出了 5天後和27天後在經處理的土壤樣品中總石油烴(TPH)的降低；
[0018]圖4為示圖，其示出了為有效處理被木餾油汙染的土壤樣品所需天數的降低；
[0019]圖5為示圖，其示出了 10天後在經處理的土壤樣品中可提取的鉛(Pb)的降低；
[0020]圖6為示圖，其示出了 14天後在經處理的土壤樣品中可提取的鉛(Pb)的降低；
[0021]圖7為示圖，其示出了 24小時後和15天後在經處理的土壤樣品中可提取的鉛(Pb)的降低；
[0022]圖8為示圖，其示出了 24小時後和15天後在經處理的土壤樣品中可提取的鎘(Cd)的降低；
[0023]圖9為示圖，其示出了 24小時後和15天後在經處理的土壤樣品中總石油烴(TPH)的降低；
[0024]圖10為示圖，其示出了 48小時後在經處理的水樣品中總石油烴(TPH)的降低；以及
[0025]圖11為示圖，其示出了 48小時後在經處理的水樣品苯的降低。
【具體實施方式】[0026]在其最基本的形式中，該修復組合物是可溶性矽酸鹽、表面活性劑、多元醇、和水的濃縮液。這些組分可以通過將約20至約80wt%的可溶性矽酸鹽、約0.1至約7.0wt%的表面活性劑、約0.1至約10wt%的多元醇、和約3至約78.8wt%的水摻混而組合。可選地，水的重量百分數可以降低至容納一種或多種下列添加劑，其選自氯化鈉(NaCl)、氯化鉀(KC1)、氯化鎂(MgCl2)、氯化鈣(CaCl2)、過氧化氫(H202)、檸檬酸、辣椒、百裡香酚、牛至油、薄荷油、和桉樹油。該濃縮修復組合物也可以進一步以約I份水比約I份修復組合物直至包括約300份水比I份修復組合物的比率範圍用水稀釋，以產生很多種清潔劑、去汙劑及其它有用的溶液。
[0027]該修復組合物的第一組分是可溶性矽酸鹽。可溶性矽酸鹽是含水溶液，其包含特定摩爾比的矽酸鹽與鹼金屬氧化物。最常用和最廣泛使用的可溶性矽酸鹽是鈉或鉀的矽酸鹽，但是認為矽酸鎂、矽酸鈣、或矽酸鋰也可以用於產生適合的修復組合物。對於本發明的組合物，通常期望使用矽酸鈉，因為矽酸鈉是高效的並且相當經濟。然而，在某些應用中，矽酸鉀可以代替矽酸鈉以製備修復組合物，該修復組合物在乾燥後殘留較少的可見殘餘物，並且傾向於減少刮劃被清潔的某些敏感或高度光滑表面的可能性。
[0028]大多數市售含水矽酸鹽溶液含有約35%至約40%的溶解固體含量，並且具有由生產商提供的約38%的溶解固體含量的優選量。除非另外指出，應理解，本文引用的"可溶性矽酸鹽〃為含有約35%至約40%的溶解固體含量的含水矽酸鹽溶液。因此，對於可溶性矽酸鹽測得的wt%值將包含由生產商提供的約60%至約65%的水。可溶性矽酸鹽是市售的，其矽酸鹽與鹼金屬氧化物的摩爾比在較寬的範圍內，從約1:1至約4:1。對於本發明來說，通常期望選擇具有約2.6至約3.9摩爾SiO2每摩爾Na2O的可溶性矽酸鹽。在一種優選的實施方式中，可溶性矽酸鹽將具有約3.1至約3.3摩爾SiO2每摩爾Na2O的比例。在使用矽酸鉀的替換實施方式中，期望的和優選的摩爾比將保持與針對矽酸鈉指出的比率大致相同。達到這些標準的可溶性矽酸鹽特別適合於製備修復組合物，並且可從大量美國供應商處購得，包括 Philadelphia Quartz (PQ Corp)和 Occidental Chemical (OxyChem)0 可替換地，認為適宜的可溶性娃酸鹽可以從德國的Woellner GmbH、比利時的Silmaco NV、印度的Shanti Chemical Works、中國的永勝匯成(天津)化工有限公司(YSHC(Tianjin)Chemical)和中國的青島娃酸鹽廠(Qindao Silicate Factory)獲得。
[0029]許多常用的具有約2:1以下的摩爾比的可溶性矽酸鹽實際上是相當鹼性的，並具有大於12.5的pH值。這些矽酸鹽將製備以下修復組合物:儘管在處理烴類廢棄物時相當有效，但是其對人類皮膚將具有腐蝕性，並且對環境產生額外的擔憂。修復組合物在用於清理有害廢棄物時不引起對魚類和野生動植物的額外擔憂，將是相當有益的。通過選擇具有約2.6至約3.9摩爾SiO2每摩爾Na2O的可溶性矽酸鹽，可以製備具有約10.0至約11.9的pH值的修復組合物。此外，通過使用具有約3.1至約3.3摩爾SiO2每摩爾Na2O的摩爾比的可溶性矽酸鹽，可以製備具有約10.5至約11.5的pH值的組合物。
[0030]商業上，具有約2.6至約3.9的摩爾比的矽酸鈉溶液可以通過以下步驟製備:將SiO2和Na2CO3W熱至約1400° F，固化，然後在施加大量熱和壓力的同時迫使固體進入含水溶液中。具有這些高摩爾比的矽酸鹽相比於具有較低SiO2每摩爾Na2O比率的矽酸鹽更難以使其溶於水。這些較高比率的物質在本發明的修復組合物中提供低pH值的益處，並基本消除在得到的產品中含有晶體二氧化矽含量的可能性。相比之下，較低比率的物質可能包含可測量的百分數的晶體固體。用於本發明的修復組合物的無定形性質的矽酸鹽對於人類和動物等都是更安全的。這些物質在陸地環境和水環境中更加環境友好。
[0031]選擇為較高摩爾比(矽酸鹽:鹼金屬氧化物)值的可溶性矽酸鹽不僅處理更加安全、對環境更加友好，而且似乎提供更強的長期清潔力。相比之下，具有約2:1以下的摩爾比的可溶性矽酸鹽通常在清洗和去汙中用作增潔劑或者提高鹼度和輔助其它化學試劑的儲備液。在本發明的修復組合物中，具有約2.6至約3.9的摩爾比值的可溶性矽酸鹽實際上用於清潔。在處理烴類時，認為可溶性矽酸鹽進攻長烴鏈的主鏈的C-C鍵形式以分解它們，並形成較安全的有機矽酸鹽。在處理重金屬時，認為可溶性矽酸鹽與金屬離子結合以使得其相對無生物相容性和不可從土壤中提取等等，即使利用諸如常用於毒性特徵淋溶程序(TCLP測試)的酸性溶液。
[0032]也應注意到，用於製備可溶性矽酸鹽的原料可以來自各種來源。對於製備可溶性二氧化矽的原料可以從土地開礦、經由化學反應製備、或者從植物獲得。一些適合的生物源(biogenic)二氧化矽的來源包括水稻、甘蔗、和玉米。已知通過燃燒水稻殼而產生的灰分可以製備相當大量的具有極低雜質水平的可溶性二氧化娃。這在授權的Rieber等的美國專利號5，833，940和6，524，543中進行了示出和描述。在製備本發明的修復組合物方面，可以利用具有期望摩爾比和pH值的任何可溶性二氧化矽,而不考慮該原料的來源。然而,對於某些應用，由於其相對較高的化學純度或在許多國家如印度和中國可獲得的水稻殼，生物源二氧化矽可以是特別期望的。
[0033]該修復組合物的第二種組分是表面活性劑。表面活性劑的一個基本定義是一種具有親水(尋找水)和疏水(排斥水)部分的有機分子。該雙重化學性質使得表面活性劑在洗衣店去汙劑和類似應用中特別有用。由於其親水部分尋找水分子並且傾向於保留在溶液中，而疏水部分尋找汙垢或其它固體，因此，表面活性劑通常用於幫助清潔。非常類似於洗衣店的去汙劑，隨著包含表面活性劑的含水溶液被清洗而離開，將隨其帶走汙垢。如在本發明中使用的，表面活性劑在固相與液相的界面處起作用，以降低液體的表面張力，並徹底潤溼待處理的介質，該介質包括土壤、泥沙、飛塵、混凝土( concrete )、和其它物質。
[0034]表面活性劑通常通過離子電荷的種類分類，離子電荷可以由分子的親水(尋找水)部分攜帶。三種類型是帶負電荷的陰離子型、帶正電荷的陽離子型、和不帶電荷的非離子型。陰離子表面活性劑可能是在商業應用中最通常使用的表面活性劑。這些包括直鏈烷基硫酸鹽、直鏈烷基乙氧基硫酸鹽、和有機磷酸酯。此類陰離子表面活性劑相當適合用於汙染修復組合物。相比之下，陽離子表面活性劑可以在一些有限的應用中起作用，但是一般不期望用於修復組合物中。然而，用於根據本發明的組合物的優選表面活性劑是非離子型。這些非離子型表面活性劑傾向於源自分子中多羥基或聚乙氧基結構的親水部分。一種特別優選的非離子型是以Videt Q3市售的糖苷基(基於糖苷的，glucoside-based)表面活性劑，其可獲自 Milton, WI 的 Vitech International。
[0035]該修復組合物的第三種組分是多元醇。術語多元醇可以用於意指大量化學化合物，包括各種二醇類、甘油、和糖類。乙二醇，也稱為汽車防凍劑，是世界上最常用的多元醇之一。雖然乙二醇可以用來製備適宜的修復組合物，但是也已知其對人類和其它哺乳動物具有相當大的毒性。用於根據本發明的修復組合物的最優選多元醇將是丙二醇，也稱為寵物安全防凍劑。進一步認為，三丙二醇(TPG)、三乙酸甘油酯、或脂肪酸的甲基酯將是無毒的，並且適用於本發明。
[0036]該修復組合物的第四種組分是水。對於大多數應用，其可以是普通的自來水，但是在一些情況下，其也可以使用去離子水(DI水)。通過實例，由於認為其殘留較少的殘餘物或汙濁物，去離子水可以更適用於在玻璃或光滑表面上使用的修復組合物。
[0037]也可以期望使用包含較低百分數的溶解氧(O2)的水。對於水組分摻混至修復組合物中的大多數應用，溶解氧的百分比可以在約0.5wt%至約15wt%的範圍內，優選約2wt%至約5wt%。認為甚至相對少量的溶解氧將促使該修復組合物更快起作用。這在處理烴類廢棄物中似乎特別準確，其中認為存在於溶液中的另外的氧自由基將促使破壞形成較大烴分子主鏈的C-C鍵。通過實例，認為僅通過在摻混修復組合物時用充氧水代替自來水，就可以將處理和修復混凝土停車場(concrete parking lot)上的油潰由3至5天加速到I至2天。
[0038]可以通過多種不同的技術產生充氧水。一種可能的方法包括簡單地向盛水容器中鼓入氧氣(O2)泡。類似地，由於氧氣泡機械剪切兩個緊密相隔的旋轉面，應能夠通過向水中鼓入氧氣泡更快地使水充氧。另一個產生充氧水的方法包括利用自犧牲(self-sacrificing)電極以將一些H2O轉化成為少量氫(H2)和氧(O2)氣。使氧溶解進入到水中的又一種方法將是通過使用各種化學組分，即過氧化氫(H2O2)或過氧化鈉(Na2O2)15通過將少量，約1?丨％至約10被％的過氧化物併入到水中，將可以快速並容易地產生具有期望溶氧量的含水溶液。
[0039]水經常是用於摻混汙染修復組合物而最終稱出的組分，並且通常包含濃縮液的餘量，即從100wt%中減去每一種其它組分的總wt%之後的所有wt%餘量。應理解水將補足(complete)修復組合物，無論是否僅存在三種其它組分(可溶性矽酸鹽、表面活性劑、和多元醇)或者還存在另外的組分，如檸檬酸、鹽、或精油。
[0040]當然，這僅是以其最濃縮的形式產生汙染修復組合物而添加的水的量。隨後可以加入大量的水作為稀釋劑，以產生一系列在商業和家庭應用中使用的清潔和去汙產品。修復組合物作為摻混的濃縮液，可以進一步以約1份水比1份修復組合物直至包含約300份水比1份修復組合物的比率範圍稀釋。僅通過實例，認為約10:1的稀釋度在從烤箱或燃氣烤爐上清潔油脂、油類、和其它烴類方面是非常好的。另一個實例將是約30:1的稀釋度廣泛用於清潔廚房或者浴室臺面(countertop)和地板。再一個實例將是約60:1的稀釋度，以產生用於不鏽鋼表面的清潔劑和去汙劑。又一個實例將是約300:1的稀釋度，用於清潔玻璃或擦亮表面。
[0041]本發明的修復組合物對於具有非常低的和通常不可檢出的揮發性有機化合物(VOC)含量也非常顯著。在許多實施方式中，修`復組合物將顯示不可測量的V0C。這是特別顯著的，因為許多VOC已經歸類為致癌物、哮喘原(asthmagen)、神經毒素、內分泌幹擾物，等等。由於各種健康和安全的擔憂，持續增長的聯邦和州政府機構已開始限制在許多消費品和商品中允許的VOC含量。因此，非常低的和零VOC產品在新的綠色經濟中是高度期望的。事實上，存在許多清潔應用，如處理商用飛機的內部，其中使用零VOC產品將是最期望的。根據本發明的包含可溶性矽酸鹽、表面活性劑、多元醇、和水的修復組合物達到根據現有規定的「零V0C」的標準。事實上，本發明的修復組合物僅包含痕量V0C，如果加入可選的組分，即精油等。如果在室溫下液體的蒸汽壓低於0.1mm Hg，則該組合物達到「零VOdA標準。[0042]本發明的修復組合物的另一個有益性質是耐火性。已通過以下方法進行了檢測:通過將該修復組合物的塗層施加到其它可燃材料的表面，使得該修復組合物乾燥，得到的殘餘物將提供一種高度耐火的塗層。在測試中，將該修復組合物噴塗到木質建築材料的表面上，並使其完全乾燥。然後使這些材料經受丙烯氣(MAPP氣)切割吹管的熱，該丙烯氣(MAPP氣)切割吹管產生可達約5200° F的溫度。經由切割吹管處理的木材表面被燒焦，並且稍微變黑，但是木材在火焰移除之後沒有點燃或繼續燃燒。
[0043]現在參考圖1-圖11，示出了在多種不同環境中各種形式的有害廢棄物的多個實例性處理。應理解，提供這些實驗結果和圖表僅用於更好地說明根據本發明的修復組合物的大量應用，不以任何方式限制此處沒有示出的其它應用。除非另外指出，實例性處理是利用約59wt%的娃酸鈉、約0.5wt%的非離子型表面活性劑、約0.5wt%的丙二醇、和約40wt%水的修復組合物進行的。然後在處理之前將該修復組合物以約10份水比I份修復組合物進一步稀釋。然後該10:1稀釋的修復組合物以約2.5至約4.8加侖每噸的汙染土壤施用，如指出的。
[0044]現在參考圖1，利用壓力噴霧器(pressure sprayer)，用每噸土壤4.8加侖的稀釋產物處理汙染土壤。在第一個24小時內總石油烴(TPH)的初始下降為約70%，並且在三周內從1376ppm的初始水平緩慢降低至41ppm。圖2示出了經過原油濺射(spill)汙染的土壤的處理結果。如此處所示,初始TPH讀數為約2900ppb，在噴塗修復組合物之後僅24小時便降低到810ppb。現在轉到圖3,利用修復組合物處理來自鑽場(drilling yard)的汙染土壤樣品。對於未經處理的土壤，平均TPH值為在約490立方碼的土壤中的6000ppm。該修復組合物利用壓力噴霧施用，在5天內，經處理的土壤的平均TPH值為120至138ppm。使經處理的土壤靜置另外的22天，並再次測試產生的平均TPH值為約10至23ppm。現在參考圖4，利用修復組合物處理被木餾油汙染的土壤或淤泥，並利用每日翻轉的方式在空氣中暴露5天。實驗室試驗結果證實較低分子量的多芳香烴(PAH)化合物減少了約77%，較高分子量的PAH化合物減少了約20%。為達到相似的結果，生物修復(生物復育，生物治療，bioremediation)將進行9到12個月。此處示出了處理時間的顯著減少。
[0045]現在將注意力從烴類的處理轉移到重金屬，圖5-圖8示出了在土壤上測試該修復組合物的結果，測試土壤的可提取重金屬，包括鉛(Pb)和鎘(Cd)。圖5示出了在汙染土壤樣品中可提取鉛在僅10天內從86.7ppm降低至2.5ppm。這些試驗結果來自於根據EPA7420的獨立第三方實驗室。雖然此處沒有示出，但是在該測試樣品中，也檢測到可提取鎘減少92.22%。現在轉到圖6，另外被鉛汙染的土壤樣品利用該修復組合物處理。在靜置兩周後，進行延長的18小時EPA1311浸析液測試。在土壤樣品中可提取的鉛水平從41ppm下降到
0.48ppm，減少了 98.8%。
[0046]現在參考圖7-圖9，通過在第I天壓力噴塗並在第7天再次噴塗，利用該修復組合物處理另一個土壤樣品。如圖7所示，經浸析液提取測試測量的鉛在第一個24小時內從86.7ppm下降到23.5ppm,並且在另外的14天之後下降到2.lppm。圖8示出了在相同的時間段內可提取鎘的減少。鎘水平在第一個24小時內從3.6ppm下降到0.498ppm,並且在另外的14天之後下降到0.280。圖9示出了在相同的15天時間段內，對於該土壤樣品，總石油烴(TPH)的減少。該可提取的TPH水平在第一個24小時內從544，336ppm下降到107，OOOppm,並且另外14天之後下降到2，378ppm。[0047]現在參考圖10和11，利用該修復組合物處理汙染水樣品，TPH和苯的水平都降低。約21加侖的10:1稀釋的修復組合物用於處理300加侖的水，因此在得到的溶液中按修復組合物體積的約7%處理。將經處理的水攪拌I小時，使其靜置2天，然後進行測試。這些測試產生了一些相當顯著的結果。如圖10所示，總石油烴(TPH)的水平在僅48小時內從2120ppm降低到38ppm。類似地,苯的水平在相同的48小時期間內從946ppm降低到0.497ppm。
[0048]儘管已在本文中示出並描述了本發明的許多優選實施方式，但是本領域技術人員可以在沒有偏離本發明的精神和教導的情況下做出改變。本文描述的實施方式僅是實例性的，並不意圖限制。在本文中公開的本發明的許多變型、組合、和改變是可以的，並且在本發明的範圍內。因此，保護範圍不是由上文給出的描述限制的，而是由隨附的權利要求限定的，其範圍包括權利要求的主題的所有等價物。
【權利要求】
1.一種修復組合物，包含: 約20至約80wt%的可溶性矽酸鹽； 約0.1至約7.0wt%的表面活性劑； 約0.1至約10wt%的多元醇； 約3至約78.8wt%的水；以及 其中所述可溶性矽酸鹽具有約2.6至約3.8摩爾矽酸鹽每摩爾鹼金屬氧化物的摩爾比。
2.根據權利要求1所述的修復組合物，其中所述可溶性矽酸鹽是矽酸鈉。
3.根據權利要求1所述的修復組合物，其中所述可溶性矽酸鹽是矽酸鉀。
4.根據權利要求1所述的修復組合物，其中所述表面活性劑是非離子表面活性劑。
5.根據權利要求1所述的修復組合物，其中所述表面活性劑是糖苷基非離子型表面活性劑。
6.根據權利要求1所述的修復組合物，其中所述多元醇是丙二醇。
7.根據權利要求1所述的修復組合物，其中所述多元醇是三丙二醇(TPG)。
8.—種修復組合物，包含: 約20至約80wt%的可溶性矽酸鹽； 約0.1至約7.0wt%的表面活性劑； 約0.1至約10wt%的多元醇； 約3至約78.8wt%的水；以及 其中所述組合物的pH值在10.0至11.9的範圍內。
9.根據權利要求6所述的修復組合物，其中所述混合物的pH值在10.5至11.5的範圍內。
10.一種修復組合物，包含: 約20至約80wt%的可溶性矽酸鹽； 約0.1至約7.0wt%的表面活性劑； 約0.1至約10wt%的多元醇； 約3至約78.8wt%的水；以及 其中所述水進一步包含約2至約5wt%的溶解氧。
11.一種修復組合物,包含: 約50至約70wt%的可溶性娃酸鹽； 約0.5至約1.0wt%的表面活性劑； 約0.5至約1.0wt%的多元醇； 約28至約49wt%的水；以及 其中所述可溶性矽酸鹽具有約2.6至約3.8摩爾矽酸鹽每摩爾鹼金屬氧化物的摩爾比。
12.根據權利要求11所述的修復組合物，進一步包含一種或多種以下添加劑，所述添加劑選自氯化鈉(NaCl)、氯化鉀(KC1)、氯化鎂(MgCl2)、氯化鈣(CaCl2)、過氧化氫(H202)、檸檬酸、辣椒、百裡香酚、牛至油、薄荷油、和桉樹油。
13.根據權利要求11所述的修復組合物，其中所述可溶性矽酸鹽是矽酸鈉。
14.根據權利要求11所述的修復組合物，其中所述可溶性矽酸鹽是矽酸鉀。
15.根據權利要求11所述的修復組合物，其中所述表面活性劑是非離子型表面活性劑。
16.根據權利要求11所述的修復組合物，其中所述表面活性劑是糖苷基非離子型表面活性劑。
17.根據權利要求11所述的修復組合物，其中所述多元醇是丙二醇。
18.根據權利要求13所述的修復組合物，其中所述可溶性矽酸鹽源自生物源二氧化矽。
19.根據權利要求11所述的修復組合物，其中所述組合物具有在室溫下低於0.1mm Hg的液體蒸汽壓。
20.根據權利要求11所述的修復組合物，其中所述組合物進一步用水稀釋到約1:1至約300:1範圍內的比率以製備各種可用溶液。
21.—種處理諸如土壤、泥沙、或飛塵的汙染介質的方法，所述方法包括以下步驟: 製備根據權利要求11所述的修復組合物； 用所述修復組合物裝填容器； 使所述汙染介質浸入所述修復組合物中；` 在所述修復組合物中攪拌所述汙染介質；以及 過濾所述修復組合物以分離所述汙染介質。
【文檔編號】C11D3/00GK103501928SQ201180067473
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2011年12月13日 優先權日:2010年12月14日
【發明者】羅伯特·E·希爾, 蒂莫西·羅斯 申請人:友聚專利控股有限公司