[發明專利]土壤重金屬污染修復穩定劑及其制備方法與應用

在審

• 申請號: 201810679715.2
• 申請日: 2018-06-27
• 公開（公告）號: CN108707458A
• 公開（公告）日: 2018-10-26
• 發明（設計）人: 李國文;余偉奇;洪挺;柴磊昌
• 申請（專利權）人: 北京緯綸華業環保科技股份有限公司
• 主分類號: C09K17/06
• 分類號: C09K17/06;B09C1/08
• 代理公司: 北京酷愛智慧知識產權代理有限公司 11514
• 代理人: 安娜

本發明涉及一種土壤重金屬污染修復穩定劑及其制備方法與應用。制備方法包括：在分散介質中依次加入含鈣化合物、含鎂化合物、含硫化合物和含硅化合物，攪拌均勻；過濾后干燥，得到土壤修復穩定劑。應用方法：檢測待處理土壤不同區域的常規重金屬的浸出濃度，根據浸出濃度鋪設預設量的修復穩定劑于待處理土壤的表面，采用翻耕方式混合處理，保持土壤含水量，養護5～7d，得到修復后的土壤。本發明采用濕法分散介質來提高原料組分的混合均勻度，能夠有效減弱生產現場粉塵飛揚的問題；且制備方法簡單易行，原料價廉易得，不會造成二次污染；其作為一種可深度修復多種重金屬污染、環境友好、受污染土壤恢復程度高的快速方法，適用于商業化生產。

技術領域

本發明涉及土壤重金屬污染治理修復領域，具體涉及一種土壤重金屬污染修復穩定劑及其制備方法與應用。

背景技術

土壤重金屬污染是指人類的活動將重金屬帶入土壤中，致使土壤重金屬含量明顯高于自然背景值，并造成生態破壞和環境質量惡化的現象。污染土壤的重金屬包括生物毒性顯著的元素如Cd、Pb、Hg、Cr、As等，以及具有一定毒性的元素如Cu、Zn、Ni等。該類污染范圍廣、持續時間長、污染隱蔽、無法被生物降解，將導致土壤退化，農作物產量和質量下降，并通過徑流、淋失作用污染地表水和地下水。過量重金屬將對植物生理功能產生不良影響，使其營養失調。此外，重金屬可通過食物鏈富集并生成毒性更強的甲基化合物，毒害食物鏈生物，最終在人體內積累，危害人類健康。因此，土壤重金屬污染的控制與修復愈發迫在眉睫。

土壤修復是使遭受污染的土壤恢復正常功能的技術措施，具體是指利用各種方法吸收、轉移、降解和轉化土壤中的污染物質，使其濃度降低或從有毒轉化為低毒或無毒。目前，土壤重金屬污染治理修復主要有幾種途徑：一是改變土壤中重金屬存在形態，降低環境風險；二是將重金屬從土壤中去除，使土壤重金屬含量接近或低于土壤背景值；三是在農業生產過程中，改變作物類型和種植制度，減少重金屬在農作物中的積累。基于以上三種原理，人們研究的土壤修復技術有幾十種甚至幾百種，常用的修復技術可分為物理法、化學法和生物法。其中，最常用的方法是化學法，該方法通過向土壤中添加改良修復穩定劑，經過一系列的反應，使重金屬附著在修復穩定劑表面或形成難溶性的沉淀物，降低重金屬在土壤中的遷移性和生物有效性，減少重金屬對地下水體和植物的毒害作用，從而達到修復土壤的目的。

目前，就修復穩定劑本身而言，其制備方法和應用情況均存在諸多不足；例如：從修復穩定劑的制備方法來說，修復穩定劑通常均采用干法混合活性組分制備，從而造成生產現場粉塵飛揚和工作環境惡劣；從使用方法上來說，只能修復某一種重金屬離子，而土壤重金屬污染一般是多種重金屬離子共存；此外，現有修復穩定劑易導致土壤的二次污染，如螯合劑在吸附土壤重金屬離子的同時會帶走土壤的有機質和其他植物所需要的必需元素的現象，存在渣多、絡合物不易沉降、易致二次污染、操作條件苛刻和實際操作困難等缺點。

基于此，提供一種新型的高效土壤重金屬污染修復穩定劑尤為重要。

發明內容

針對現有技術中的缺陷，本發明旨在提供一種土壤重金屬污染修復穩定劑及其制備方法與應用。本發明土壤修復穩定劑制備過程中采用濕法分散介質來提高原料組分的混合均勻度，同時能夠有效減弱生產現場粉塵飛揚的問題；且制備得到的修復穩定劑可以有效去除常規重金屬Pb、Cd、Cu和Zn。此外，本發明制備方法簡單易行，原料價廉易得，不會造成二次污染，其作為一種可深度修復多種重金屬污染、環境友好、受污染土壤恢復程度高的快速方法，適用于商業化生產。

為此，本發明提供如下技術方案：

第一方面，本發明提供一種土壤修復穩定劑，修復穩定劑的原料組分包括：含鈣化合物、含鎂化合物、含硫化合物和含硅化合物。

優選地，修復穩定劑的原料組分按重量份計，包括：含鈣化合物30～75重量份、含鎂化合物25～60重量份、含硫化合物3～15重量份和含硅化合物2～10重量份。