[發明專利]一種基于改性粘土的重金屬復合污染土壤修復藥劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201410625384.6
• 申請日: 2014-11-07
• 公開（公告）號: CN105295936B
• 公開（公告）日: 2018-09-11
• 發明（設計）人: 喻愷;羅啟仕;蔣婷婷;吉敏;王旌;朱杰
• 申請（專利權）人: 上海市環境科學研究院
• 主分類號: C09K17/40
• 分類號: C09K17/40;C09K101/00
• 代理公司: 上海精晟知識產權代理有限公司 31253
• 代理人: 肖愛華

1.一種基于改性粘土的重金屬復合污染土壤修復藥劑，其特征在于，該修復藥劑由A、B、C三種組分混合配制而成，各組分的重量百分比：A為10-15％、B為30～65％、C為25～60％；其中，組分A為鈉基小粒徑膨潤土顆粒，組分B為無機柱撐改性膨潤土顆粒，組分C為有機改性的膨潤土顆粒；

該修復藥劑按以下方法制備得到：

(A)將天然膨潤土按50～100g/L的比例溶解于去離子水中，得到混合液，將裝有混合液的容器置于搖床上搖晃至膨潤土均勻分散；然后以500～600r/min的速度離心混合液5～10min，取上層混合液，去除離心管底層粒徑大于2微米的顆粒；再離心所收集的上層混合液，移除上清液，取出底層的膨潤土，烘干，研磨過200目篩盤，用1.0～2.0mol/L氯化鈉溶液浸泡提純后的膨潤土2～3次，離心去除上清液，收集離心管底層的鈉基膨潤土，最后用去離子水洗滌所得的膨潤土2～3次，獲得組分A鈉基小粒徑膨潤土顆粒；

(B)按照[OH-]/[Al³⁺]＝2.2～2.5/1的比例在不斷攪拌下，逐滴將NaOH溶液加入AlCl₃·6H₂O溶液中以獲得濃度為0.2mol/L的氫氧化鋁溶液，反應完全后老化12～24h，制得柱撐液即多羥基鋁離子柱化劑與水的混合液，將制得的柱撐液在室溫下放置2天；在組分A中加入適量去離子水配制組分A含量為20～40g/L的膨潤土懸濁液，將柱撐液按照[Al³⁺]/膨潤土為10～15mmol/g的比例加入膨潤土懸濁液中，進行離子交換反應，并在65-75℃下加熱48-60h進行柱化反應；分離所得固體顆粒用去離子水多次洗滌，干燥、研磨后再在100～120℃下活化2-3h，得到組分B無機柱撐改性膨潤土顆粒；

(C)按每100mL水中加入10～20g組分A的比例配制組分A水溶液，并按組分A陽離子交換量50％～200％的比例加入有機表面活性劑，攪拌反應1.5～2小時；離心后用去離子水洗滌多次，烘干，研磨過200目篩，最后在100～120℃下活化2-3h，得到組分C有機改性的膨潤土顆粒，密封保存備用；

(D)按A為10-15％、B為30～65％、C為25～60％的重量配比將A、B、C三種組分混合均勻，即得到一種基于改性粘土的重金屬復合污染土壤修復藥劑。

2.如權利要求1所述的基于改性粘土的重金屬復合污染土壤修復藥劑，其特征在于，組分A是粒徑小于2微米的鈉基膨潤土顆粒。

3.如權利要求1所述的基于改性粘土的重金屬復合污染土壤修復藥劑，其特征在于，組分B是用多羥基鋁離子柱化劑與膨潤土進行柱化反應得到的無機柱撐改性膨潤土顆粒。

4.如權利要求1所述的基于改性粘土的重金屬復合污染土壤修復藥劑，其特征在于，組分C是用有機表面活性劑改性得到的有機改性的膨潤土顆粒，所述有機表面活性劑為十六烷基三甲基溴化銨、苯基三甲基溴化銨或四甲基溴化銨。