一種重金屬土壤修復劑及其修復方法
【專利摘要】本發明公開一種重金屬土壤修復劑，該修復劑按照質量份數計，包含下列物質組分：凹凸棒土23.5?25.5份、聚酰胺纖維1.8?2.2份、腐植酸鈉2.4?2.6份、金屬螯合劑6.2?6.8份、生物碳1.5?2.5份、納米二氧化硅13.5?15.5份、聚合氯化鐵3.5?4.5份、草炭3.5?4.5份、過氧化鈣3.2?3.8份；還公開了一種重金屬土壤修復劑的修復方法，將修復劑裝入15?25目尼龍網袋中，埋進深度為15?35cm土壤中，吸附、交換后再從土壤中移出。本發明制得的修復劑以凹凸棒土粉體復合多種功能性材料，應用于土壤重金屬污染的治理修復，修復方法簡單、快捷，適合工業化生產，且通過吸附、交換可永久去除土壤中的重金屬，達到修復土壤重金屬污染的目的，降低土壤中重金屬的浸出濃度及重金屬在土壤中的遷移性和毒害程度。
【專利說明】
一種重金屬土壤修復劑及其修復方法
技術領域
[0001]本發明屬于土壤修復技術領域，涉及一種重金屬土壤修復劑及其修復方法。
【背景技術】
[0002]土壤重金屬污染是指由于人類活動，土壤中的微量金屬元素在土壤中的含量超過背景值，過量沉積而引起的含量過高，統稱為土壤重金屬污染。而農田土壤重金屬污染有巨大的危害性，土壤中重金屬污染不但會導致農作物減產和品質下降，還會通過土壤-植物系統，經食物鏈進人人體，危害人體健康和生命安全。土壤重金屬污染有隱蔽性、危害的滯后性、長期性以及生物鏈對重金屬的生物富集等特點，這些決定著若對土壤重金屬污染認識和治理滯后將帶來難以預料的嚴重后果。由重金屬污染引發的生態負效應、農產品安全、人體健康和綠色貿易壁皇等問題已引起廣泛關注。
[0003]農田土壤重金屬修復和治理是農業發展不容忽視的問題，對于促進農業可持續發展，保障糧食安全具有重要作用。
[0004]目前重金屬污染治理的主要途徑有兩種:一種是將污染物清除，即去污染;另一種是改變重金屬在土壤中的存在形態，使其固定，將污染物的活性降低，減少在土壤中的迀移性和生物可利用性，即穩定化。
[0005]土壤重金屬污染傳統的修復方法如填埋法、淋洗法、電化學法等工程量大，成本高，難以大規模使用，而且常常導致土壤結構破壞和某些營養元素的淋失。
[0006]因此，開發一種低成本、簡便、高效、環境友好的新型農田土壤重金屬修復技術，在我國有著重要的意義和迫切性。
【發明內容】
[0007]本發明的目的在于提供一種重金屬土壤修復劑及其修復方法。
[0008]本發明的目的可以通過以下技術方案實現:
[0009]—種重金屬土壤修復劑，該修復劑按照質量份數計，包含下列物質組分:凹凸棒土
23.5-25.5份、聚酰胺纖維1.8-2.2份、腐植酸鈉2.4-2.6份、金屬螯合劑6.2-6.8份、生物碳
1.5-2.5份、納米二氧化硅13.5-15.5份、聚合氯化鐵3.5-4.5份、草炭3.5-4.5份、過氧化鈣3.2-3.8 份；
[0010]該修復劑由下述步驟制成:
[0011]I)取生物碳、草炭、過氧化鈣混合后細磨至粉狀;將凹凸棒土在380_420°C下活化15min，粉碎至粒徑為500-600nm;；
[0012]2)將上述得到的混合粉末中，加入活化的凹凸棒土粉末、納米二氧化硅置于高壓蒸汽反應釜中，通入飽和蒸汽，2000C、2MPa的條件下反應，得到活化物；
[0013]3)降溫至800C，向活化物中加入聚酰胺纖維、腐植酸鈉、金屬螯合劑、聚合氯化鐵，混合均勻，經造粒和烘干，得到修復劑。
[0014]所述的生物碳為200-400目的稻殼灰，其含碳量40-65%。
[0015]本發明還提供了一種重金屬土壤修復劑的修復方法，該修復方法為:將修復劑裝入15-25目尼龍網袋中，埋進深度為15-35cm土壤中，吸附、交換后再從土壤中移出。
[0016]本發明的有益效果:
[0017]本發明制得的修復劑以凹凸棒土粉體復合多種功能性材料，應用于土壤重金屬污染的治理修復，修復方法簡單、快捷，適合工業化生產;通過吸附、交換可永久去除土壤中的重金屬，達到修復土壤重金屬污染的目的，降低土壤中重金屬的浸出濃度及重金屬在土壤中的迀移性和毒害程度。
【具體實施方式】
[0018]下面結合具體實施例對本發明作進一步詳細描述。
[0019]實施例1
[0020]一種重金屬土壤修復劑，該修復劑按照質量份數計，包含下列物質組分:凹凸棒土25.5份、聚酰胺纖維1.8份、腐植酸鈉2.6份、金屬螯合劑6.2份、生物碳2.5份、納米二氧化硅13.5份、聚合氯化鐵4.5份、草炭3.5份、過氧化鈣3.8份;上述生物碳為200目的稻殼灰，其含碳量65 %。
[0021 ]該修復劑由下述步驟制成:
[0022]I)取生物碳、草炭、過氧化鈣混合后細磨至粉狀；將凹凸棒土在380°C下活化15min，粉碎至粒徑為600nm ；
[0023]2)將上述得到的混合粉末中，加入活化的凹凸棒土粉末、納米二氧化硅置于高壓蒸汽反應釜中，通入飽和蒸汽，2000C、2MPa的條件下反應，得到活化物；
[0024]3)降溫至80 0C，向活化物中加入聚酰胺纖維、腐植酸鈉、金屬螯合劑、聚合氯化鐵，混合均勻，經造粒和烘干，得到修復劑。
[0025]以該修復劑修復重金屬土壤的方法:將修復劑裝入15目尼龍網袋中，埋進深度為35cm土壤中，吸附、交換后再從土壤中移出。
[0026]實施例2
[0027]一種重金屬土壤修復劑，該修復劑按照質量份數計，包含下列物質組分:凹凸棒土23.5份、聚酰胺纖維2.2份、腐植酸鈉2.4份、金屬螯合劑6.8份、生物碳1.5份、納米二氧化硅15.5份、聚合氯化鐵3.5份、草炭4.5份、過氧化鈣3.2份;上述生物碳為400目的稻殼灰，其含碳量40 %。
[0028]該修復劑由下述步驟制成:
[0029]I)取生物碳、草炭、過氧化鈣混合后細磨至粉狀；將凹凸棒土在420°C下活化15min，粉碎至粒徑為500nm ；
[0030]2)將上述得到的混合粉末中，加入活化的凹凸棒土粉末、納米二氧化硅置于高壓蒸汽反應釜中，通入飽和蒸汽，2000C、2MPa的條件下反應，得到活化物；
[0031]3)降溫至800C，向活化物中加入聚酰胺纖維、腐植酸鈉、金屬螯合劑、聚合氯化鐵，混合均勻，經造粒和烘干，得到修復劑。
[0032]以該修復劑修復重金屬土壤的方法:將修復劑裝入25目尼龍網袋中，埋進深度為15cm土壤中，吸附、交換后再從土壤中移出。
[0033]以上內容僅僅是對本發明所作的舉例和說明，所屬本技術領域的技術人員對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，只要不偏離發明或者超越本權利要求書所定義的范圍，均應屬于本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種重金屬土壤修復劑，其特征在于，該修復劑按照質量份數計，包含下列物質組分:凹凸棒土23.5-25.5份、聚酰胺纖維1.8-2.2份、腐植酸鈉2.4-2.6份、金屬螯合劑6.2-6.8份、生物碳1.5-2.5份、納米二氧化硅13.5-15.5份、聚合氯化鐵3.5-4.5份、草炭3.5-4.5份、過氧化鈣3.2-3.8份； 該修復劑由下述步驟制成: 1)取生物碳、草炭、過氧化鈣混合后細磨至粉狀；將凹凸棒土在380-420°C下活化15min，粉碎至粒徑為500-600nm;； 2)將上述得到的混合粉末中，加入活化的凹凸棒土粉末、納米二氧化硅置于高壓蒸汽反應釜中，通入飽和蒸汽，200°C、2MPa的條件下反應，得到活化物； 3)降溫至80°C，向活化物中加入聚酰胺纖維、腐植酸鈉、金屬螯合劑、聚合氯化鐵，混合均勻，經造粒和烘干，得到修復劑。2.根據權利要求1所述的一種重金屬土壤修復劑，其特征在于，所述的生物碳為200-400目的稻殼灰，其含碳量40-65 %。3.一種重金屬土壤修復劑的修復方法，其特征在于，該修復方法為:將修復劑裝入15-25目尼龍網袋中，埋進深度為15-35cm土壤中，吸附、交換后再從土壤中移出。
【文檔編號】C09K17/40GK105950180SQ201610486738
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年6月27日
【發明人】秦月琴, 任飛, 孫忠偉, 明桂林, 吳海東, 王前, 張傳琦, 牛杏杏, 王贊, 王代飛
【申請人】安徽金聯地礦科技有限公司