[發明專利]一種六價鉻污染的耕地土壤的修復方法

在審

• 申請號: 201910258946.0
• 申請日: 2019-04-01
• 公開（公告）號: CN109985898A
• 公開（公告）日: 2019-07-09
• 發明（設計）人: 黃濤;劉萬輝;宋東平;周璐璐;陶駿駿;姚嘉杰
• 申請（專利權）人: 常熟理工學院
• 主分類號: B09C1/08
• 分類號: B09C1/08
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

本發明公開了一種六價鉻污染的耕地土壤的修復方法，包括以下步驟：(1)稱取過二硫酸鹽和甲酸鹽，混勻，得到水浴還原劑；(2)稱取六價鉻污染的耕地土壤和水浴還原劑，混勻，得到待解毒土樣；(3)稱取待解毒土樣、磷石膏和腐殖土，混勻，得到待解毒土石膏混合樣；(4)將待解毒土石膏混合樣與水混合，攪勻，水浴反應，得到六價鉻解毒的修復耕地土壤。本發明的可以有效鈍化污染土壤中的六價鉻，六價鉻的去除率高達99％；修復后的土壤沒有結塊，且土壤的肥沃力與適耕性得到了提高；所用原料廉價易得，以磷石膏為原料，充分利用資源，且操作方法簡單、易行。

技術領域

本發明涉及污染土壤修復方法，尤其涉及一種六價鉻污染的耕地土壤的修復方法。

背景技術

化肥、農藥、農膜的過度使用及農用地周邊工業廢液、廢氣的違規排放造成耕地土壤污染，其中鉻、鎘、鉛等重金屬污染物可被農作物吸收，經過食物鏈傳遞，最終在人 體內累積，造成對人體健康的危害。

和其他重金屬污染一樣，目前對鉻污染土壤的修復途徑主要有兩種：(1)去除技術： 將鉻從被污染的土壤中清除；(2)鈍化-固化技術：將土壤中的鉻鈍化或固化在土壤中，阻止其被農產品吸收。其中，去除技術通常應用化學試劑在常溫或高溫條件下對污染土 壤進行脫洗，將鉻從土壤中脫離出來，適用于污染程度較輕、污染深度較淺的土壤，然 而在洗滌、浸出過程中，該技術會使農用地土壤中的無機鹽流失，導致修復后的土壤酸 堿化及貧瘠化，造成土壤適耕性下降。鈍化-固化技術適用于污染程度較重、污染深度較 深的污染土壤，然而使用相關技術修復后，土壤易出現結塊、水分流失加速、肥沃力下 降等問題。由此可見，雖然兩種修復途徑可以對鉻污染的土壤進行修復，但容易導致修 復后的土壤貧瘠化、土壤肥沃力下將、嚴重影響農作物的生長。

發明內容

發明目的：針對以上問題，本發明提出一種六價鉻污染的耕地土壤的修復方法，該方法不僅可以有效鈍化污染土壤中的六價鉻，同時可以提高待修復土壤的肥沃力與適耕性。

技術方案：本發明所述的一種六價鉻污染的耕地土壤的修復方法，包括以下步驟：

(1)稱取過二硫酸鹽和甲酸鹽，混勻，得到水浴還原劑；

(2)稱取六價鉻污染的耕地土壤和水浴還原劑，混勻，得到待解毒土樣；

(3)稱取待解毒土樣、磷石膏和腐殖土，混勻，得到待解毒土石膏混合樣；

(4)將待解毒土石膏混合樣與水混合，攪勻，進行水浴反應，得到六價鉻解毒的 修復耕地土壤。

其中，所述過二硫酸鹽與甲酸鹽的摩爾比為1:1～2.3。若甲酸鹽加入量過低，生成的 二氧化碳自由基過少，對污染耕地土壤中的六價鉻的還原強度較低，修復土壤中總鉻和六價鉻的去除率、以及水稻相對根系生長比都較低；若甲酸鹽加入量過高，生成的二氧 化碳自由基過多，但磷石膏供磷量有限，產生的三價鉻不能被進一步快速鈍化，導致總 鉻的去除率下降，水稻相對根系生長比表現出降低趨勢。結合效益與成本，兩者的摩爾 比優選為1:1～2。

所述六價鉻污染的耕地土壤與水浴還原劑的質量比為1:0.05～0.23，若水浴還原劑的 加入量過低，生成的二氧化碳自由基過少，對污染耕地土壤中的六價鉻的還原強度較低， 修復土壤中總鉻和六價鉻的去除率、以及水稻相對根系生長比都較低；若水浴還原劑的 加入量過高，總鉻和六價鉻的去除率、以及水稻相對根系生長比的增加并不顯著。結合效益與成本，兩者的質量比優選為1:0.05～0.2。

所述待解毒土樣、磷石膏和腐殖土的質量比為1:0.05～0.18:0.02～0.13，若磷石膏和 腐殖土的加入量過低，過量三價鉻無法得到鈍化或抑制，從而會降低總鉻去除率和水稻 相對根系生長比；若磷石膏和腐殖土的加入量過高，總鉻和六價鉻的去除率、以及水稻相對根系生長比的增加并不顯著。結合效益與成本，三者的質量比優選為 1:0.05～0.15:0.02～0.1。