稳定剂、稳定剂的制备方法及修复重金属污染土壤的方法技术

本发明专利技术涉及重金属污染治理和环境修复技术领域，尤其涉及一种稳定剂、稳定剂的制备方法及修复重金属污染土壤的方法。以缓解传统稳定剂的组分单一、成本高、易受土壤环境影响、点源污染等问题。以重量百分比计，其中各组分：蒙脱土20％－40％，硅藻土20％－40％，磷酸盐10％－15％，硫化钾10％－15％，氧化镁10％－15％，金属络合剂5％－10％。本发明专利技术定化运用化学物质与污染物之间的化学键作用力和凝结剂，形成稳定的络合包胶物质，达到良好的稳定效果。

Preparation method of stabilizer, stabilizer and method for repairing heavy metal contaminated soil

The invention relates to the technical field of heavy metal pollution control and environmental remediation, in particular to a preparation method of stabilizers and stabilizers and a method for repairing heavy metal contaminated soil. In order to alleviate the problems of traditional stabilizers such as single component, high cost, easy to be affected by soil environment and point source pollution. According to the weight percentage, the components of the montmorillonite are 20% - 40%, diatomite 20% - 40%, phosphate 10% - 15%, potassium sulphide 10% - 15%, Magnesium Oxide 10% 15%, and metal complexing agent 5% 10%. The invention makes use of chemical bond force and coagulant between chemical substances and pollutants to form a stable complexing adhesive material to achieve good stability.

【技术实现步骤摘要】
稳定剂、稳定剂的制备方法及修复重金属污染土壤的方法
本专利技术涉及重金属污染治理和环境修复
，尤其涉及一种稳定剂、稳定剂的制备方法及修复重金属污染土壤的方法。
技术介绍
重金属是一种化学性质比较稳定且会不断积累的残留污染物。由于金属采矿、冶炼、大气沉降等因素造成受重金属污染的土地面积不断扩大，因此治理重金属污染问题已经成为我国乃至世界性科学问题。随着重金属毒理学的深入研究和人们意识的提高，重金属处置日趋严格，目前除了部分有价金属被回收利用，绝大多数需要进行稳定化处理，在各种修复技术中，固化/稳定化作为一种适应性广、处理效率高的技术被我国所接受。传统的稳定剂组分单一，成本高，易受土壤环境影响，重金属矿渣在固化稳定化后存在不同比例的增容，且随土壤Ph值的下降，呈现不同的浸出率，造成点源污染，随时间迁移，造成污染源随地势、地貌向净土迁移。因此，研究高效、经济的重金属稳定剂对于保护生态平衡和维持人类可持续发展具有重要意义。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种稳定剂、稳定剂的制备方法及修复重金属污染土壤的方法，以缓解传统稳定剂的组分单一、成本高、易受土壤环境影响、点源污染等问题。为缓解上述技术问题，本专利技术提供的技术方案在于：一种修复重金属污染土壤的稳定剂，以重量百分比计，其中各组分：蒙脱土20％－40％，硅藻土20％－40％，磷酸盐10％－15％，硫化钾10％－15％，氧化镁10％－15％，金属络合剂5％－10％。更进一步地，所述磷酸盐至少包括磷酸二氢钾或磷酸钾中的一种。更进一步地，所述金属络合剂至少包括木质素和羧甲基纤维素钠中的一种。更进一步地，所述木质素的化学结构式为式中lignin为木质素主体分子。一种制备上述稳定剂的方法，包括：在研磨后的蒙脱土中加入氢氧化钠和去离子水，常温搅拌混匀，形成改性蒙脱土；按重量比称取硅藻土、磷酸盐、硫化钾、氧化镁和金属络合剂，置于反应釜中，形成混合物；将所述改性蒙脱土与所述混合物进行混合，在摇床上反应，形成稳定剂终混物；将稳定剂终混物置于干燥箱烘干，制得稳定剂粉料。更进一步地，在研磨后的蒙脱土中加入的氢氧化钠的质量分数为25％；更进一步地，将所述改性蒙脱土与所述混合物进行混合，在摇床上反应的时间为2小时。更进一步地，常温静置所述稳定剂粉料，调节PH值。一种利用上述的稳定剂处理重金属污染土壤的方法，包括：混合稳定剂和水形成稳定剂溶液，将混匀后的稳定剂溶液与重金属污染土壤混合。更进一步地，所述稳定剂粉料与水的质量比为1:(10～25)。本专利技术具有以下特点：本专利技术将蒙脱土、硅藻土、磷酸盐、金属硫化物、氧化镁、羧甲基纤维素、木质素按照一定的比例进行混合和材料改性。本专利技术中通过对蒙脱土等物质运用氢氧化钠进行改性，通过盐酸进行标定，调节Ph可以适用于不同Ph条件下的不同污染物，从而克服了因地域差异中不同酸碱度对修复效果的影响。本专利技术添加到重金属离子为Cd2+、Cu2+、Pb2+、Zn2+的一种或几种的污染土壤中。能够快速有效的稳定土壤及废渣中的重金属离子，防止迁移，减少生物有效性，同时能够保证在外界环境影响下，土壤和废渣中的重金属淋溶出来，从而使修复场地的稳定效果具有长期有效性、安全性、环保性。本专利技术稳定化运用化学物质与污染物之间的化学键作用力和凝结剂，形成稳定的络合包胶物质，达到良好的稳定效果。具体实施方式下面将对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。实施例1将200目的蒙脱土中加入氢氧化钠2mol/L，质量分数为25％的氢氧化钠、去离子水，充分反应后，备用，称取蒙脱土50份，硅藻土50份，磷酸二氢钠20份，硫化钾20份，氧化镁20份，进行混匀，加入羧甲基纤维素10份，木质素10份，去离子水100份，充分搅拌4h，得到胶状物质，测定Ph值，放置在干燥箱中在温度108℃烘干24小时，取出干燥后的稳定剂，制粉，过筛，筛孔细度为200目，得到稳定剂1#，取10g稳定剂1与1000g重金属污染土壤混匀，稳定剂与污染土壤重量比为1：100，待充分反应后，检测土壤中重金属含量，供试污染土壤中镉、铜、铅和锌的浓度分别为23.5mg/kg、3650mg/kg、6398mg/kg、4084mg/kg。采用本实施例，重金属镉、铜、铅和锌稳定化率分别为86.22％、83.38％、84.65％和88.36％。实施例2将200目的蒙脱土中加入氢氧化钠2mol/L，质量分数为25％的氢氧化钠、去离子水，充分反应后，备用，称取蒙脱土50份，硅藻土40份，磷酸二氢钠20份，硫化钾15份，氧化镁20份，进行混匀，加入羧甲基纤维素8份，木质素8份，去离子水100份，充分搅拌4h，得到胶状物质，测定Ph值，放置在干燥箱中在温度108℃烘干24小时，取出干燥后的稳定剂，制粉，过筛，筛孔细度为200目，得到稳定剂2#，取10g稳定剂1与1000g重金属污染土壤混匀，稳定剂与污染土壤重量比为1：100，待充分反应后，检测土壤中重金属含量，供试污染土壤中镉、铜、铅和锌的浓度分别为23.5mg/kg、3650mg/kg、6398mg/kg、4084mg/kg。采用本实施例，重金属镉、铜、铅和锌稳定化率分别为83.22％、84.50％、80.32％和82.16％。实施例3将200目的蒙脱土中加入氢氧化钠2mol/L，质量分数为25％的氢氧化钠、去离子水，充分反应后，备用，称取蒙脱土50份，硅藻土35份，磷酸二氢钠20份，硫化钾10份，氧化镁20份，进行混匀，加入羧甲基纤维素6份，木质素6份，去离子水100份，充分搅拌4h，得到胶状物质，测定Ph值，放置在干燥箱中在温度108℃烘干24小时，取出干燥后的稳定剂，制粉，过筛，筛孔细度为200目，得到稳定剂3#，取10g稳定剂1与1000g重金属污染土壤混匀，稳定剂与污染土壤重量比为1：100，待充分反应后，检测土壤中重金属含量，检测土壤中重金属含量，供试污染土壤中镉、铜、铅和锌的浓度分别为23.5mg/kg、3650mg/kg、6398mg/kg、4084mg/kg。采用本实施例，重金属镉、铜、铅和锌稳定化率分别为85.32％、80.54％、85.46％和85.39％。实施例4将200目的蒙脱土中加入氢氧化钠2mo本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种修复重金属污染土壤的稳定剂，其特征在于，以重量百分比计，其中各组分：蒙脱土20％－40％，硅藻土20％－40％，磷酸盐10％－15％，硫化钾10％－15％，氧化镁10％－15％，金属络合剂5％－10％。

【技术特征摘要】
1.一种修复重金属污染土壤的稳定剂，其特征在于，以重量百分比计，其中各组分：蒙脱土20％－40％，硅藻土20％－40％，磷酸盐10％－15％，硫化钾10％－15％，氧化镁10％－15％，金属络合剂5％－10％。2.根据权利要求1所述的稳定剂，其特征在于，所述磷酸盐至少包括磷酸二氢钾或磷酸钾中的一种。3.根据权利要求2所述的稳定剂，其特征在于，所述金属络合剂至少包括木质素和羧甲基纤维素钠中的一种。4.根据权利要求3所述的稳定剂，其特征在于，所述木质素的化学结构式为式中lignin为木质素主体分子。5.一种制备如权利要求1－4任一项所述的稳定剂的方法，其特征在于，包括以下步骤：在研磨后的蒙脱土中加入氢氧化钠和去离子水，常温搅拌混匀，形成改性蒙脱土；按重量比称取硅藻土、磷酸盐、硫化钾、氧化镁和金属络合剂，置于反应釜中，形...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩建均，于松，赵川，
申请(专利权)人：北京本农科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11