[發(fā)明專利]一種重金屬鎘、鉛、砷復合污染土壤修復劑及其制備方法

有效

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• 申請日: 2016-02-04
• 公開（公告）號: CN105754610A
• 公開（公告）日: 2016-07-13
• 發(fā)明（設計）人: 周益輝
• 申請（專利權）人: 周益輝
• 主分類號: C09K17/40
• 分類號: C09K17/40;B09C1/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本發(fā)明屬于土壤污染修復技術領域，具體涉及一種重金屬鎘、鉛、砷復合污染土壤修復劑及其制備方法。

背景技術：

據(jù)環(huán)境保護部和國土資源部2014年公布《全國土壤污染狀況調查公報》顯示：全國土壤環(huán)境狀況總體不容樂觀，部分地區(qū)土壤污染較重，耕地土壤環(huán)境質量堪憂，工礦業(yè)廢棄地土壤環(huán)境問題突出。工礦業(yè)、農(nóng)業(yè)等人為活動以及土壤環(huán)境背景值高是造成土壤污染或超標的主要原因。全國土壤總的超標率為16.1％，其中輕微、輕度、中度和重度污染點位比例分別為11.2％、2.3％、1.5％和1.1％。污染類型以無機型為主，有機型次之，復合型污染比重較小，無機污染物超標點位數(shù)占全部超標點位的82.8％。

從污染分布情況看，南方土壤污染重于北方；長江三角洲、珠江三角洲、東北老工業(yè)基地等部分區(qū)域土壤污染問題較為突出，西南、中南地區(qū)土壤重金屬超標范圍較大；鎘、汞、砷、鉛4種無機污染物含量分布呈現(xiàn)從西北到東南、從東北到西南方向逐漸升高的態(tài)勢。

主要污染物為鎘、鎳、銅、砷、汞、鉛、滴滴涕和多環(huán)芳烴。若以第二次全國土地調查結果為準，我國耕地最新數(shù)據(jù)為203077萬畝來計算，中重度污染的耕地面積占2.9％，已經(jīng)達到5889萬畝。

目前針對土壤重金屬污染的治理方法主要有固定化/穩(wěn)定化、淋洗法、洗土法、電動力學修復法、化學還原法、植物修復、微生物修復，總體存在修復效率低、處理成本高等問題。傳統(tǒng)的修復方法如填埋、淋洗、電化學等工程量大，成本高、而且常常導致土壤結構破壞和某些營養(yǎng)元素丟失。因此，開發(fā)一種低成本、簡單、高效、環(huán)境友好的土壤修復藥劑具有重要意義。

化學鈍化修復劑是一種高效經(jīng)濟的面源污染治理技術，該技術也符合我國可持續(xù)發(fā)展的需要。

發(fā)明內容

本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種重金屬鎘、鉛、砷復合污染土壤修復劑及其制備方法，本發(fā)明采用生物質炭、硅藻土、鈉基膨潤土、活性氧化鋁、二硫代氨基甲酸鹽、乙二胺四乙酸、酒石酸、聚丙烯酰胺、十二烷基磺酸鈉按比例混合，制成土壤修復劑，根據(jù)污染程度按一定比例添加到重金屬污染土壤中，通過吸附、離子交換、螯合等協(xié)同作用與土壤中的重金屬發(fā)生反應，使重金屬形成穩(wěn)定的化學形態(tài)，阻止其環(huán)境遷移和擴散，降低重金屬在環(huán)境中的毒害程度。

為解決上述技術問題，本發(fā)明提供了一種重金屬鎘、鉛、砷復合污染土壤修復劑，其原料由生物質炭、硅藻土、鈉基膨潤土、活性氧化鋁、二硫代氨基甲酸鹽、乙二胺四乙酸、酒石酸、聚丙烯酰胺、十二烷基磺酸鈉組成，所述的土壤修復劑各原料的重量百分比為：

生物質炭30-50％；

硅藻土5-10％；

鈉基膨潤土5-10％；

活性氧化鋁5-10％；

二硫代氨基甲酸鹽10-20％；

乙二胺四乙酸5-10％；

酒石酸5-10％；

聚丙烯酰胺5-10％；

十二烷基磺酸鈉5-10％；

各原料的質量百分比之和為100％。

進一步地，所述修復劑中各原料的質量百分比為：

生物質炭50％；

硅藻土5％；

鈉基膨潤土5％；

活性氧化鋁5％；

二硫代氨基甲酸鹽15％；

乙二胺四乙酸5％；

酒石酸5％；

聚丙烯酰胺5％；

十二烷基磺酸鈉5％；

本發(fā)明一種重金屬污染土壤修復劑，所述的生物質炭是以秸稈和氧化鈣的混合物為原料，所述秸稈和氧化鈣的質量比為20:1，在體系壓力為20kPa、熱解溫度為500℃的條件下真空熱解30min，通過研磨處理得到的粒徑為3mm以下的固體粉末；

所述的硅藻土、活性氧化鋁分別為2mm以下的固體粉末；

所述的鈉基膨潤土為堿性系數(shù)大于1、蒙脫石含量為60-88％、粒徑為2mm以下的固體粉末；

所述的乙二胺四乙酸、酒石酸、聚丙烯酰胺、十二烷基磺酸鈉為2mm以下的固體粉末。

所述的二硫代氨基甲酸鹽為聚合二硫代甲酸的氨鹽溶液，質量濃度為500mg/L。

本發(fā)明一種重金屬污染土壤修復劑，通過將生物質炭、硅藻土、鈉基膨潤土、活性氧化鋁、乙二胺四乙酸、酒石酸、聚丙烯酰胺、十二烷基磺酸鈉按上述比例攪拌均勻形成混合物，再將上述比例的二硫代氨基甲酸鹽加入混合物中充分攪拌均勻，即可得到修復藥劑。