[發明專利]中性土壤鎘鈍化劑及其應用方法

有效

• 申請號: 201410054631.1
• 申請日: 2014-02-18
• 公開（公告）號: CN103805206A
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發明（設計）人: 黃順紅;李倩;陳偉;袁翠玉;徐溢;萬斯;王兵;彭新平;孫建德;歐陽坤;萬文玉;朱安玲;尹柳娟;曹柏林
• 申請（專利權）人: 湖南有色金屬研究院
• 主分類號: C09K17/06
• 分類號: C09K17/06
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 吳貴明

技術領域

本發明涉及重金屬鎘污染降解領域，特別地，涉及一種中性土壤中鎘鈍化劑，本發明的另一方面還提供了該鈍化劑的應用方法。

背景技術

隨著工業的發展，鎘在工業生產中運用廣泛，一些企業隨意排放生產廢水，含鎘廢水在滲透到地下水層前，需要經過大量土壤層，土壤層將廢水中的鎘吸附，凈化了廢水，但土壤也受到污染。近年來，毒大米事件頻發，大米中的鎘主要來自于種植水稻的土壤中的有效態鎘。當水稻種植的土壤鎘含量超標，水稻吸收的鎘過量并最終囤積于水稻種子一大米中。

目前對鎘污染土壤的治理主要分為兩個方面。一是將鎘從土壤中提取出來，包括化學淋洗、生物萃取、電動修復等；但是這種方法要么破壞了土壤的結構，要么修復周期過長，要么只能修復小面積的重污染土壤。二是通過物理化學的作用，將鎘通過吸附或者氧化還原等反應改變鎘在土壤中的存在形式，從而降低鎘的生物有效性，包括化學鈍化、植物穩定、固化／穩定化等。植物修復方式周期較長，固化／穩定化改變了土壤的功能，而化學鈍化方法作為一種原位高效快速的修復方式近年來得到諸多科研學者的青睞。鈍化劑的選擇是整個化學鈍化修復技術的核心。土壤對鎘的吸附隨pH而變化，因而針對土壤的性質，對于酸性土壤以及堿性土壤，一般選擇堿性或酸性的修復藥劑，通過調節土壤pH值而改變鎘的生物有效性。然而這種方法對于中性土壤并不適用。當選用不適合的鈍化劑處理中性土壤時，已鈍化的鎘極有可能會返溶。

發明內容

本發明目的在于提供一種中性土壤中鎘鈍化劑及其應用方法，以解決現有技術中對中性土壤中重金屬鎘的污染無法有效的鈍化劑的技術問題。

為實現上述目的，根據本發明的一個方面，提供了一種中性土壤鎘鈍化劑，由氧化鈣、一水合二硫酸鈣和木炭組成，氧化鈣的加入量為中性土壤重量的0.3～2.0％，一水合二硫酸鈣的加入量為中性土壤重量的0.3～2.5％，木炭的加入量為中性土壤重量的0.3～1.34％。

進一步地，氧化鈣的加入量為中性土壤重量的1.5～2.0％，一水合二硫酸鈣的加入量為中性土壤重量的0.48～1.16％，木炭的加入量為中性土壤重量的0.88～1.3％。

根據本發明的另一方面還提供了一種中性土壤鎘鈍化劑的應用方法，包括以下步驟：

1)破碎中性土壤；

2)混合鎘鈍化劑與中性土壤得到混合物，浸濕、攪勻、放置混合物后得到凈化土壤；

鎘鈍化劑為由中性土壤重量0.3～2.0％的氧化鈣，中性土壤重量0.3～2.5％的一水合二硫酸鈣，中性土壤重量0.3～1.34％的木炭組成。

進一步地，由中性土壤重量1.5％～2.0％的氧化鈣，中性土壤重量0.48％～1.16％的一水合二硫酸鈣，中性土壤重量0.88％～1.3％的木炭組成。

進一步地，中性土壤的粒度為1～3mm。

進一步地，中性土壤中鎘的總含量為1～3mg／kg。

進一步地，浸濕步驟為向混合物中加入混合物重量的35～50％體積的水。

進一步地，放置時間為5～10天。

進一步地，中性土壤加入鎘鈍化劑前后pH值均為6.5～7.0。

本發明具有以下有益效果：

本發明提供的中性土壤鎘鈍化劑通過利用氧化鈣和熟石膏(一水合二硫酸鈣)與中性土壤中的有效鎘反應生成氫氧化鎘等活性較小的鎘沉淀物，同時鈍化劑中的木炭等具有吸附效果能將土壤中的鎘吸附固化，從而達到降低中性土壤中有效態鎘的量，達到對污染土壤的修復，并能保證處理前后土壤的pH值保持不變。

除了上面所描述的目的、特征和優點之外，本發明還有其它的目的、特征和優點。下面將參照圖，對本發明作進一步詳細的說明。

附圖說明

構成本申請的一部分的附圖用來提供對本發明的進一步理解，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。在附圖中：

圖1是本發明優選實施例1的中性土壤中有效鎘含量處理結果圖；以及

圖2是本發明優選實施例2的中性土壤中有效鎘含量處理結果圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明的實施例進行詳細說明，但是本發明可以由權利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。

本發明所提供的鎘鈍化劑由氧化鈣、熟石膏和木炭混合而成，氧化鈣和熟石膏與中性土壤中的有效態鎘混合后發生反應生成氫氧化鎘等鎘的沉淀物，木炭中的孔洞進一步吸附土壤中的鎘從而降低氧化鈣、氫氧化鎘等對土壤pH值的影響，又能降低土壤中有效態鎘的含量。