[發明專利]一種汞重金屬污染土壤修復劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201810225986.0
• 申請日: 2018-03-19
• 公開（公告）號: CN108480379B
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發明（設計）人: 李凡
• 申請（專利權）人: 山東省神農生態科技股份有限公司
• 主分類號: B09C1/02
• 分類號: B09C1/02;B09C1/08;C09K17/40;C09K101/00
• 代理公司: 北京高航知識產權代理有限公司 11530
• 代理人: 秦瑞

1.一種汞重金屬污染土壤修復劑，其特征在于，包括土壤調節劑和重金屬吸附劑，其中土壤調節劑為酸性滲透調節溶液；

該修復劑的具體應用方法為：

第一步，分步熟化：將重金屬吸附劑與重金屬污染土壤攪拌混合均勻后熟化3-5h，然后再次攪拌混合3min后熟化3-5h，連續重復進行4-5次攪拌混合熟化；

第二步，分步噴灑吸附：S1、將酸性滲透調節溶液均勻噴灑至攪拌混合后的重金屬污染土壤上，實現第一次噴灑，第一次噴灑的酸性滲透調節溶液重量占總噴灑量的37-41％，第一次噴灑速率保持在180-190g/min，第一次噴灑完全后靜置堆放8-10天；

S2、進行第二次噴灑，第二次噴灑的酸性滲透調節溶液重量占總噴灑量的23-26％，第二次噴灑速率保持在140-155g/min，第二次噴灑完全后靜置堆放12-13天；

S3、進行第三次噴灑，第三次噴灑的酸性滲透調節溶液重量占總噴灑量的18-21％，第三次噴灑速率保持在90g/min，第三次噴灑完全后靜置堆放13天；

S4、進行第四次噴灑，第四次將剩余的酸性滲透調節溶液噴灑完全，噴灑速率保持在60g/min，第四次噴灑完全后靜置堆放14天，實現對重金屬污染土壤中重金屬離子的充分吸附；

所述酸性滲透調節溶液是由硝酸、鹽酸、乙酸中的兩種或三種加入水中混合制備，以1g重金屬污染土壤計，將1g重金屬污染土壤加入酸性滲透調節溶液中，25℃下攪拌2-3h后過濾，測定濾液的酸度為pH＝5.4-5.7，此時酸性滲透調節溶液的pH＝5.5-6；

經過多次噴灑酸性滲透調節溶液實現對重金屬土壤中重金屬離子的滲出，并且控制每次的噴灑量和噴灑速率可以控制土壤中重金屬離子的滲透速率，進而實現重金屬離子的充分吸附，防止一次傾倒后重金屬離子浸出速率過大而滲透到下層土壤中造成二次污染；

修復劑中重金屬吸附劑的制備方法如下：

步驟1，將廢棄的螃蟹殼、蝦殼清洗干凈后烘干粉碎至粒徑小于20目，加入質量分數為30％的鹽酸溶液中攪拌反應8-10h，過濾洗滌至中性，得到初始原料；

步驟2，向反應容器中加入水和初始原料，攪拌混合均勻后向其中加入甲醛溶液，升溫至80℃攪拌回流反應6h，過濾洗滌得到交聯預聚體，得到鏈狀的聚合物結構；

步驟3，將步驟2制備的交聯預聚體置于質量分數為50％的氫氧化鈉溶液中，加熱至100℃反應5h脫乙酰基，得到氨基聚合物；

步驟4，將一定量的水和氨基聚合物加入反應容器中，攪拌混合均勻后升溫至90℃，然后向其中加入氨基硫脲，攪拌溶解后，逐滴加入戊二醛，滴加完全后攪拌反應8h，得到重金屬吸附劑。

2.根據權利要求1所述的一種汞重金屬污染土壤修復劑，其特征在于，每千克重金屬污染土壤中加入酸性滲透調節溶液38-44g。

3.根據權利要求1所述的一種汞重金屬污染土壤修復劑，其特征在于，含重金屬污染物質量分數為0.1-0.7％的重金屬污染土壤中，每千克重金屬污染土壤中加入重金屬吸附劑的質量為8.4-8.9g。

4.根據權利要求1所述的一種汞重金屬污染土壤修復劑的制備方法，其特征在于，步驟1中1g廢棄的螃蟹殼、蝦殼粉末中加入30％的鹽酸溶液20mL。

5.根據權利要求1所述的一種汞重金屬污染土壤修復劑的制備方法，其特征在于，步驟2中每克初始原料中加入甲醛的物質的量為0.008mol。

6.根據權利要求1所述的一種汞重金屬污染土壤修復劑的制備方法，其特征在于，步驟3中每克交聯預聚體中加入質量分數為50％的氫氧化鈉溶液20mL。

7.根據權利要求1所述的一種汞重金屬污染土壤修復劑的制備方法，其特征在于，步驟4中每克氨基聚合物中加入氨基硫脲0.01mol，加入戊二醛0.01mol。