[發明專利]一種重金屬固化穩定劑及其制備方法和使用方法

有效

• 申請號: 201510071276.3
• 申請日: 2015-02-11
• 公開（公告）號: CN104673321B
• 公開（公告）日: 2019-05-31
• 發明（設計）人: 喬瑞平;田媛;陳廣升;俞彬
• 申請（專利權）人: 博天環境集團股份有限公司;博天環境規劃設計研究院（北京）有限公司;博川環境修復（北京）有限公司
• 主分類號: C09K17/08
• 分類號: C09K17/08
• 代理公司: 北京柏杉松知識產權代理事務所(普通合伙) 11413
• 代理人: 劉繼富;王春偉

本發明實施例公開了一種重金屬固化穩定劑及其制備方法和使用方法，該重金屬固化穩定劑包括改性炭黑、骨粉、熱處理蒙脫石及石灰石，其中，基于重金屬固化穩定劑的總質量，所述改性炭黑的質量分數為35?60％，所述骨粉的質量分數為10?25％，所述熱處理蒙脫石的質量分數為15?25％，所述石灰石的質量分數為5?15％。與現有技術相比，由于石灰石添加的量較少，因此，對土壤的性質影響較小，不會引起土壤的硬化、增容等問題。

技術領域

本發明涉及土壤重金屬處理領域，特別涉及一種重金屬固化穩定劑及其制備方法和使用方法。

背景技術

重金屬污染危害之大，污染面積之廣，是當今土壤污染中最大的環境問題之一。重金屬污染土壤會對環境造成以下危害：(1)在雨水的淋溶作用下，土壤中的重金屬向下滲透并進入地下水，極有可能造成地下水的重金屬污染；(2)受到重金屬污染的土壤直接暴露在環境中，人和動物可能通過直接或間接的方式吸入土壤的顆粒物；(3)當外界環境條件產生變化時(如酸雨、施加某些土壤添加劑等)，土壤中重金屬的生物可利用性也得到了提高。這時，植物能夠更容易地吸收和利用重金屬，從而使得重金屬進入食物鏈，并對食物鏈的各種生物產生毒害。

對于重金屬污染的土壤，主要是采用固定化穩定技術來修復治理，目前，固定化穩定技術中所用到的固定化穩定劑以水泥、石膏等水硬性材料為主要成分，通過固定化穩定劑與土壤中的重金屬發生水化反應形成的C-S-H對土壤中重金屬進行固定。但是，含有水泥類成分的固定化穩定劑在添加到土壤后，會導致修復后的土壤硬化、增容，而且單純靠水化反應形成的C-S-H對土壤中重金屬的固定效果容易受外界環境條件的影響，土壤經過長期的風化和酸雨侵蝕，其中的重金屬存在著會重新溶出的潛在危險。

發明內容

為解決上述問題，本發明實施例公開了一種重金屬固化穩定劑及其制備方法和使用方法。技術方案如下：

一種重金屬固化穩定劑，包括改性炭黑、骨粉、熱處理蒙脫石及石灰石，其中，基于重金屬固化穩定劑的總質量，所述改性炭黑的質量分數為35-60％，所述骨粉的質量分數為10-25％，所述熱處理蒙脫石的質量分數為15-25％，所述石灰石的質量分數為5-15％。

其中，所述改性炭黑的質量分數為42-50％。

其中，所述骨粉的質量分數為15-23％。

其中，所述熱處理蒙脫石的質量分數為17-23％。

其中，所述石灰石的質量分數為8-12％。

其中，所述改性炭黑的制備方法為：

將炭黑與濃硝酸按(1-3):(13-20)的質量比混合后加熱至105-115℃反應2-4h，然后將反應后的炭黑洗至中性，干燥。

其中，所述熱處理蒙脫石的制備方法為：將蒙脫石至于140-180℃下加熱4-6h，然后進行研磨粉碎處理。

一種重金屬固化穩定劑的制備方法，包括，將改性炭黑、骨粉、熱處理蒙脫石及石灰石分別過100-200目篩后，混合，得到所述重金屬固化穩定劑，其中，基于重金屬固化穩定劑的總質量，所述改性炭黑的質量分數為35-60％，所述骨粉的質量分數為10-25％，所述熱處理蒙脫石的質量分數為15-25％，所述石灰石的質量分數為5-15％。

一種重金屬固化穩定劑的應用方法，包括：將所述重金屬固化穩定劑投加到受到重金屬污染的土壤中；其中，所述重金屬固化穩定劑的投加量為受到重金屬污染的土壤質量的2-8％。

在上述的應用方法中，將所述的重金屬固化穩定劑投加到受到重金屬污染的土壤中后，進行混合，混合后穩定10-30天。