本发明专利技术公开了一种环境友好型聚合基高分子重金属稳定剂的制备方法，包括步骤：取span20加入到液体石蜡中，高速搅拌乳化得到油相；取壳聚糖，加入到乙酸溶液中，搅拌至完全溶解，得到溶液一；将沸石研磨过筛，加入到所述溶液一中，搅拌溶解后得到水相；将所述水相加入到所述油相中，搅拌均匀后，加入戊二醛溶液，在水浴中发生交联反应；将得到的悬浮液离心分离后，用石油醚和无水乙醇依次洗涤，在烘箱中干燥。制备的稳定剂能稳定土壤中的重金属，降低其在环境中的迁移性和生物可利用性，进而改善目前我国土地受重金属污染的现状。制备的稳定剂施加至被重金属污染的土壤中时，稳定剂可同时稳定锌、铜、铬、镉、镍和铅等重金属元素，其中锌、镍和镉的稳定效率可达到30％左右，而铅、铜和铬的稳定效率则可达到60％左右。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种土壤修复治理技术，尤其涉及一种环境友好型聚合基高分子重金属稳定剂的制备方法。
技术介绍
当前，我国耕地受重金属污染形势十分严峻，存在污染面积大和污染程度高等方面的情况，其中Cd、As、Cr、Pb等重金属元素污染的耕地面积近2000万公顷，而被这些重金属元素污染的耕地面积已经达到了总耕地面积的1/5，这是一非常可怕的问题；其中，因为人类的工业生产活动所带来的工业“三废”所造成的污染耕地面积约1000万公顷，另外还有因为其他方式造成的重金属污染面积已经超过了330多万公顷，每年因土壤的各类重金属相关污染问题所造成粮食的减产的质量多达1000万t，这对于作为农业生产大国的中国来说无疑是一个莫大的损失，同时也是一个亟需处理的问题。目前，对重金属污染土壤的治理途径按其机理主要有两种：（1）去除法：利用物理/化学的方法去除土壤中的重金属，以使其存留浓度接近或达到背景值，主要包括电动修复技术、土壤淋洗技术和玻璃化技术等。（2）稳定化法：在土壤中添加稳定剂，利用所添加物质的化学特性改变重金属在土壤中的赋存形态，以达到使重金属钝化或失活的目的，从而降低其在环境中的迁移性和生物可利用性，虽然去除法可以有效的去除土壤中的重金属，但成本高不宜推广，而稳定化的方法不仅降低了重金属的有效性，而且操作简单，经济成本低易于推广。目前，常见的重金属稳定剂主要包括含磷物质、石灰类碱性物质、有机物质、金属氧化物以及生物质等，而这些稳定剂一般对特定的重金属具有针对性，仅可实现对单一或少数几种重金属的有效稳定，因此，若想实现多种重金属的稳定，目前一般均采用两种或两种以上药剂复合使用，增加了稳定剂使用过程中的操作难度。另外，含钙物质、含铁物质、含硫物质、磷酸盐和多聚磷酸盐无机类药剂对于某种重金属的稳定效果虽然较好，但在土壤环境中的存在状态不够稳定，在固化/稳定化开展过程中，无机类药剂易受环境变化而脱离土壤或被微生物降解，从而使重金属重新释放进入地表水或地下水中。中国专利CN104927871A公开了一种重金属稳定剂及使用该重金属稳定剂稳定化土壤重金属的方法。所述重金属稳定剂各组分质量百分比为磷酸盐50%～60%；生石灰20%～30%；沸石粉15%～20%；氯化钾3%～5%。虽然在污染土壤上施用该重金属稳定剂后，重金属离子浸出液浓度远低于《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》（GB5085.3-2007）的标准限值，实现了常温稳定化。但是该稳定剂只可稳定铅、锌、铜和镉重金属元素中的一种或几种。而且组分中含有多种无机类物质，给使用过程中增加了操作的难度。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种能稳定土壤中的重金属，降低其在环境中的迁移性和生物可利用性的环境友好型聚合基高分子重金属稳定剂的制备方法。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：本专利技术的环境友好型聚合基高分子重金属稳定剂的制备方法，其特征在于，包括步骤：a、取span20加入到液体石蜡中，高速搅拌乳化得到油相。b、取壳聚糖，加入到乙酸溶液中，搅拌至完全溶解，得到溶液一。c、将沸石研磨过筛，加入到所述溶液一中，搅拌溶解后得到水相。d、将所述水相加入到所述油相中，搅拌均匀后，加入戊二醛溶液，在水浴中发生交联反应。e、将得到的悬浮液离心分离后，用石油醚和无水乙醇依次洗涤，在烘箱中干燥。由上述本专利技术提供的技术方案可以看出，本专利技术实施例提供的环境友好型聚合基高分子重金属稳定剂的制备方法，制备的稳定剂能稳定土壤中的重金属，降低其在环境中的迁移性和生物可利用性，进而改善目前我国土地受重金属污染的现状。制备的稳定剂施加至被重金属污染的土壤中时，稳定剂可同时稳定锌、铜、铬、镉、镍和铅等重金属元素，其中锌、镍和镉的稳定效率可达到30%左右，而铅、铜和铬的稳定效率则可达到60%左右。附图说明图1为本专利技术实施例中聚合基高分子重金属稳定剂的扫描电镜图；图2为本专利技术实施例中聚合基高分子重金属稳定剂的红外光谱图。具体实施方式下面结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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，都属于本专利技术的保护范围。本专利技术的环境友好型聚合基高分子重金属稳定剂的制备方法，其较佳的具体实施方式是：包括步骤：a、取span20加入到液体石蜡中，高速搅拌乳化得到油相。b、取壳聚糖，加入到乙酸溶液中，搅拌至完全溶解，得到溶液一。c、将沸石研磨过筛，加入到所述溶液一中，搅拌溶解后得到水相。d、将所述水相加入到所述油相中，搅拌均匀后，加入戊二醛溶液，在水浴中发生交联反应。e、将得到的悬浮液离心分离后，用石油醚和无水乙醇依次洗涤，在烘箱中干燥。所述步骤a中，span20在石蜡中的浓度为31.25g/l。步骤a中，高速搅拌乳化的搅拌速度为1500r/min。所述步骤b中，壳聚糖在乙酸溶液中的浓度为25g/l，乙酸溶液中乙酸的质量分数为1%-5%。所述步骤c中，筛的目数为100目，沸石的颗粒粒径为150μm以下。所述步骤c中，沸石在溶液一中的浓度为25g/l。所述步骤d中，水相与油相的体积比为3：8。所述步骤d中，戊二醛溶液中戊二醛的质量分数为25%，戊二醛溶液与水相和油相混合溶液的体积比为1：48。所述步骤d中，水浴的温度为50℃，交联反应的时间为10小时。所述步骤e中，烘箱的温度为50℃，干燥时间为48小时。本专利技术的环境友好型聚合基高分子重金属稳定剂的制备方法，制备的稳定剂能稳定土壤中的重金属，降低其在环境中的迁移性和生物可利用性，进而改善目前我国土地受重金属污染的现状。制备的稳定剂施加至被重金属污染的土壤中时，稳定剂可同时稳定锌、铜、铬、镉、镍和铅等重金属元素，其中锌、镍和镉的稳定效率可达到30%左右，而铅、铜和铬的稳定效率则可达到60%左右。下面将结合附图对本专利技术实施例作进一步地详细描述。本专利技术的基本原理：壳聚糖含有的主要官能团为C2-NH2、C3-OH、C6-OH，而C2-NH2基团上的氮原子具有孤对电子，能进入金属离子的空轨道中，形成配位键结合，因此，壳聚糖对去除重金属有很好的效果。但是壳聚糖在pH值较低的情况下，分子中的—NH2会被质子化，变成—NH3+而使壳聚糖溶于水，进而导致壳聚糖大量流失，同时在酸性条件下，由于壳聚糖所带的正电荷与金属阳离子产生排斥，配位能力减弱。因此需要对壳聚糖经行交联改性，在交联改性的过程中，加入沸石是因为沸石主要是有Si、Al和O三种元素组成的四面体，其中的硅氧四面体和硅氧四面体能构造出无限扩展的三维空间架状，因此沸石具有较强的吸附和离子交换能力。经过交联反应即可得到聚合基高分子重金属稳定剂，通过物理/化学的手段分析可以看出，交联反应的产物不光含有-NH2、-OH等官能团，而且样品孔隙结构发达，具有一定的物理吸附能力。本专利技术的优点：(1).该聚合基高分子重金属稳定剂可同时稳定锌、铜、铬、镉、镍和铅等重金属元素。(2).该聚合基高分子重金属稳定剂具备低水溶性和低降解性等特点，不易受环境变化而脱离土壤或被微生物降解。(3).本方法操作方便，易于推广。具体实施例：下面是在受重金属污染的土壤上施加该聚合基高分子重金属本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种环境友好型聚合基高分子重金属稳定剂的制备方法，其特征在于，包括步骤：a、取span20加入到液体石蜡中，高速搅拌乳化得到油相；b、取壳聚糖，加入到乙酸溶液中，搅拌至完全溶解，得到溶液一；c、将沸石研磨过筛，加入到所述溶液一中，搅拌溶解后得到水相；d、将所述水相加入到所述油相中，搅拌均匀后，加入戊二醛溶液，在水浴中发生交联反应；e、将得到的悬浮液离心分离后，用石油醚和无水乙醇依次洗涤，在烘箱中干燥。
【技术特征摘要】
1.一种环境友好型聚合基高分子重金属稳定剂的制备方法，其特征在于，包括步骤：a、取span20加入到液体石蜡中，高速搅拌乳化得到油相；b、取壳聚糖，加入到乙酸溶液中，搅拌至完全溶解，得到溶液一；c、将沸石研磨过筛，加入到所述溶液一中，搅拌溶解后得到水相；d、将所述水相加入到所述油相中，搅拌均匀后，加入戊二醛溶液，在水浴中发生交联反应；e、将得到的悬浮液离心分离后，用石油醚和无水乙醇依次洗涤，在烘箱中干燥。2.根据权利要求1所述的环境友好型聚合基高分子重金属稳定剂的制备方法，其特征在于，所述步骤a中，span20在石蜡中的浓度为31.25g/l。3.根据权利要求1所述的环境友好型聚合基高分子重金属稳定剂的制备方法，其特征在于，步骤a中，高速搅拌乳化的搅拌速度为1500r/min。4.根据权利要求1所述的环境友好型聚合基高分子重金属稳定剂的制备方法，其特征在于，所述步骤b中，壳聚糖在乙酸溶液中的浓度为25g/l，乙酸溶液中乙酸的质量分数为1％-5％。5...
【专利技术属性】
技术研发人员：何绪文，王宇翔，章丽萍，房增强，
申请(专利权)人：中国矿业大学北京，
类型：发明
国别省市：北京;11
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