[發(fā)明專利]一種重金屬污染土壤的修復(fù)劑及其制備方法和應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011481972.9
• 申請日: 2020-12-15
• 公開（公告）號(hào): CN112552920B
• 公開（公告）日: 2023-02-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 和麗萍;康紹果;熊靜;魏中華;吳見珣;張冉;孔嬌艷;王苗;李敏敏;秦立
• 申請（專利權(quán)）人: 云南省生態(tài)環(huán)境科學(xué)研究院;北京建工環(huán)境修復(fù)股份有限公司
• 主分類號(hào): C09K17/08
• 分類號(hào): C09K17/08;B09C1/08;B09C1/00
• 代理公司: 北京三聚陽光知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11250
• 代理人: 龐玉凈

本發(fā)明涉及土壤污染修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種重金屬污染土壤的修復(fù)劑及其制備方法和應(yīng)用。所述重金屬污染土壤的修復(fù)劑包括如下重量份的原料：生物質(zhì)炭85?95份，水滑石5?15份；其中，所述水滑石為鎂鋁型。通過限定水滑石的種類為鎂鋁型，以及水滑石與生物質(zhì)炭的用量，可顯著提高修復(fù)劑中羥基及鎂離子，提升修復(fù)劑的離子交換及吸附絡(luò)合性能；進(jìn)而顯著提高對(duì)重金屬的固化效果，當(dāng)其用于土壤中重金屬的固化時(shí)，特別是對(duì)鎘的固化率(鈍化率)提高了10倍以上，具有環(huán)境友好性，促進(jìn)農(nóng)業(yè)的生態(tài)發(fā)展。而且本發(fā)明利用廢棄物生物質(zhì)炭實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)廢棄物的資源化再利用、變廢為寶。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及土壤污染修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種重金屬污染土壤的修復(fù)劑及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

土壤重金屬污染具有隱蔽性、長期性和不可逆性等特點(diǎn)，不僅導(dǎo)致土壤肥力與作物產(chǎn)量、品質(zhì)下降，還易引發(fā)地下水污染。

目前，針對(duì)重金屬污染土壤的修復(fù)主要從兩個(gè)方面進(jìn)行，一是降低重金屬總量；二是降低重金屬污染風(fēng)險(xiǎn)；其中，降低重金屬總量一般是將重金屬從土壤中徹底清除的方式來降低重金屬總量；包括超累積植物的吸收、電動(dòng)修復(fù)、客土、換土、土壤淋洗等方法，客土、換土、土壤淋洗等方法修復(fù)工程量大，成本高，不適用于輕度的大面積污染土壤等；超累積植物的吸收的方法修復(fù)周期長，且修復(fù)期間土壤無法發(fā)揮其使用價(jià)值，這嚴(yán)重限制了植物修復(fù)在農(nóng)田土壤修復(fù)中的應(yīng)用。

降低重金屬污染風(fēng)險(xiǎn)的方法主要是采用改變重金屬在土壤中的存在形態(tài)，將重金屬由生物可利用形態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的形態(tài)，來降低重金屬的生物活性，降低重金屬通過食物鏈進(jìn)入人體危害人體健康的風(fēng)險(xiǎn)；主要以化學(xué)鈍化以及穩(wěn)定固定化為主，化學(xué)鈍化以及穩(wěn)定固定化的修復(fù)方法與其它方法相比具有效率高、修復(fù)快、投入低、操作簡單等優(yōu)點(diǎn)，因此在大面積重金屬污染土壤修復(fù)應(yīng)用中具有良好的前景。

目前常用于修復(fù)鎘污染的固化/穩(wěn)定化藥劑是天然多孔吸附材料，如膨潤土等。但由于天然多孔吸附材料孔隙率較低，且分布不均勻，導(dǎo)致對(duì)鎘的修復(fù)作用不佳。因此研發(fā)一種提升吸附鈍化土壤中鎘的效率的修復(fù)劑是目前亟待解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)中用于修復(fù)鎘污染的固化/穩(wěn)定化藥劑存在修復(fù)效果不佳的缺陷，從而提供一種重金屬污染土壤的修復(fù)劑及其制備方法和應(yīng)用。

為此,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種重金屬污染土壤的修復(fù)劑，包括如下重量份的原料：生物質(zhì)炭85-95份，水滑石5-15份；

其中，所述水滑石為鎂鋁型。

可選地，所述水滑石的分子式為Al₂Mg₆(OH)₁₆CO₃·4H₂O。

可選地，所述重金屬污染土壤的修復(fù)劑包括如下重量份的原料：生物質(zhì)炭90份，鎂鋁型水滑石10份。

本發(fā)明還提供了一種重金屬污染土壤的修復(fù)劑的制備方法，包括如下步驟：將生物質(zhì)炭、水滑石、瑪瑙珠和水混合后球磨，球磨完畢后去除瑪瑙珠，然后水洗、干燥、研磨、過篩即得。

可選地，所述生物質(zhì)炭與瑪瑙珠的質(zhì)量比為9:(1-2)。

可選地，球磨的速率為480-530rpm，時(shí)間為5-6min。

可選地，研磨后的物料過2mm篩。

本發(fā)明還提供了上述的重金屬污染土壤的修復(fù)劑或上述的重金屬污染土壤的修復(fù)劑的制備方法制得的重金屬污染土壤的修復(fù)劑在固化重金屬污染土壤中鎘的應(yīng)用。

可選地，所述重金屬污染土壤的修復(fù)劑與重金屬污染土壤的質(zhì)量比為(4-5)：100。

可選地，重金屬污染土壤中加入修復(fù)劑后的修復(fù)時(shí)間為25-30天；