[發明專利]一種鎘污染土壤高效穩定化修復劑及其制備和應用

在審

• 申請號: 201710935235.3
• 申請日: 2017-10-10
• 公開（公告）號: CN107629796A
• 公開（公告）日: 2018-01-26
• 發明（設計）人: 涂晨;關峰;孫玉煥;駱永明
• 申請（專利權）人: 中國科學院煙臺海岸帶研究所
• 主分類號: C09K17/06
• 分類號: C09K17/06;C09K17/40;B09C1/08
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司21002
• 代理人: 李穎,周秀梅

1.一種鎘污染土壤高效穩定化修復劑，其特征在于：穩定化修復劑為有效成分以及隔氧保護劑；其中，有效成分以質量體積比計，為氧化鈣1份、升華硫2份和水15-20份(m:m:v)混合熬制獲得；隔氧保護劑為石蠟或氮氣。

2.按權利要求1所述的鎘污染土壤高效穩定化修復劑，其特征在于：所述氧化鈣和升華硫的純度為分析純。

3.按權利要求1所述的鎘污染土壤高效穩定化修復劑，其特征在于：所述有效成分制備方法為：

(1)按比例分別稱取氧化鈣、升華硫和水；

(2)取部分水加入氧化鈣，使氧化鈣溶解；

(3)再取部分水加入升華硫，使升華硫分散；

(4)對步驟(2)中氧化鈣升溫至沸騰，而后再緩慢將步驟(3)中升華硫加入其中，并持續攪拌，完全加入后，補足剩余水；

(5)大火(300-400℃)熬約20-30min，待升華硫大部分溶解時，調溫至200-300℃持續熬制30-60min，熬制過程中持續攪拌；

(6)待溶液呈現紅褐色，底部渣滓呈現黃綠色時，無單質硫沉淀產生，補足水分攪拌下，繼續熬制(200-300℃)15min，即可。

4.按權利要求3所述的鎘污染土壤高效穩定化修復劑，其特征在于：所述步驟(6)熬制后冷卻后過濾，濾液保存至密閉容器中。

5.按權利要求3或4所述的鎘污染土壤高效穩定化修復劑，其特征在于：將所述過濾后的有效成分上層用液體石蠟液封或填充氮氣以隔絕空氣，防止有效成分被氧化，加蓋密封，得到紅褐色的穩定化修復劑，待用。

6.一種權利要求1所述鎘污染土壤高效穩定化修復劑的制備，其特征在于：

1)所述有效成分制備方法為：

(1)按比例分別稱取氧化鈣、升華硫和水；

(2)取部分水加入氧化鈣，使氧化鈣溶解；

(3)再取部分水加入升華硫，使升華硫分散；

(4)對步驟(2)中氧化鈣升溫至沸騰，而后再緩慢將步驟(3)中升華硫加入其中，并持續攪拌，完全加入后，補足剩余水；

(5)大火(300-400℃)熬約20-30min，待升華硫大部分溶解時，調溫至200-300℃持續熬制30-60min，熬制過程中持續攪拌；

(6)待溶液呈現紅褐色，底部渣滓呈現黃綠色時，無單質硫沉淀產生，補足水分攪拌下，繼續熬制(200-300℃)15min，即可。

2)將所述過濾后的有效成分上層用液體石蠟液封或填充氮氣以隔絕空氣，防止有效成分被氧化，加蓋密封，得到紅褐色的穩定化修復劑，待用。

7.一種如權利要求1所述的高效穩定化修復劑在鎘污染土壤修復中的應用，其特征在于：所述修復劑與待修復鎘污染樣品中，實現對鎘污染樣品的穩定化修復。

8.按權利要求7所述的高效穩定化修復劑在鎘污染土壤修復中的應用，其特征在于：將修復劑通過原位注入攪拌或異位泥漿反應器的方式與污染土壤充分混合，使土壤中的有效態鎘與鈣硫化物修復劑充分反應形成硫化鎘沉淀，降低鎘的遷移性和生物有效性；其中，穩定化修復劑的施加量為待修復土壤質量的1％-5％(v:m)。

9.按權利要求8所述的高效穩定化修復劑在鎘污染土壤修復中的應用，其特征在于：所述待修復土壤在修復過程中加入水，使修復過程中，水的添加量為土壤飽和含水量的30％-40％，土壤鎘穩定化修復的最佳時間為30-40d。