一种重金属镉污染土壤的原位修复方法技术

本发明专利技术公开了一种重金属镉污染土壤的原位修复方法，包括如下步骤：对污染土壤地块进行平整在平整后的污染地块四周开挖带坡度的沟渠；然后在沟渠地势较低的一侧挖坑，并作防渗处理，形成渗坑；用自来水漫灌污染地块土壤直至超过土壤最大田间持水量，即持续漫灌直至有大量水进入沟渠，并汇集于渗坑中；向渗坑中加入一定量的改性纳米磁性氧化铁，轻轻搅拌混合均匀，沉淀；去泥，水回用，重复3‑4次，即可。本发明专利技术是一种土壤重金属污染的原味修复方法，修复成本低，在不浪费水资源的基础上实现了对土壤的修改，对水溶态重金属的修复效果好，且不影响土壤肥力和理化性质。

In situ remediation of a heavy metal cadmium contaminated soil

The invention discloses a method for in situ remediation of cadmium contaminated soil, which comprises the following steps: on the polluted soil plots were flat with the slope of the ditch excavation in after the formation of the polluted land around; then in the side ditch digging low-lying, and anti-seepage treatment, forming pits with tap water irrigation; soil pollution and more than soil field capacity, which continued until a large amount of water into the irrigation ditches, and gathered in the pits; nano magnetic iron oxide modified to add a certain amount of pits, gently stirring the mixture to precipitate; mud, water reuse, 3 repeated 4 times, can. The invention is a kind of original flavor repair method for heavy metal pollution in soil, which has low repair cost and realizes the modification of soil on the basis of not wasting water resources. It has good repair effect on water soluble heavy metals and does not affect soil fertility and physical and chemical properties.

【技术实现步骤摘要】
一种重金属镉污染土壤的原位修复方法
本专利技术涉及土壤修复领域，具体涉及一种重金属镉污染土壤的原位修复方法。
技术介绍
土壤重金属污染是当今全球面临的严重环境问题之一。镉是低浓度就对植物和动物产生高度毒性的非必需营养元素，常通过食物链传递而引起人体多种严重疾病。20世纪以来，由于开矿、冶炼、施肥等人类活动导致土壤中Cd含量明显上升。在我国，随着工农业生产发展和乡村的城市化，土壤中重金属Cd污染蔓延程度也逐渐加深。因此，Cd污染土壤的修复已成为全球范围内亟待解决的问题。环境中镉重金属污染具有长期性、隐蔽性和不可逆性等特点，其污染物在介质中移动性差、滞留时间长、不能被微生物降解，还可经食物链传递等途径影响环境质量，危害人体健康。并且随着冶炼、电镀、皮革、肥料、养殖等工农业生产的发展，土壤镉污染日趋严重。因此，研究新的镉污染土壤修复技术具有重要的现实意义。近年来，植物修复技术在重金属污染修复方面已成为研究热点之一，相对于其它修复技术，它具有费用低、易于操作管理、不产生二次污染等特点，但是目前发现的大多数镉富集植物繁殖能力弱、生长缓慢、地上部生物量小等，在实际应用中受到限制；加之土壤中大部分重金属呈与固相结合且难于被修复植物吸收利用的状态，造成修复效率的低下以及修复时间较长。经研究，螯合剂的施加可以将土壤重金属从难利用状态转化成易于吸收状态，同时增加土壤溶液中的重金属浓度供植物吸收并转运到地上部器官，从而提高植物的修复效率。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提供了一种重金属镉污染土壤的原位修复方法，修复效果好。为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为：一种重金属镉污染土壤的原位修复方法，包括如下步骤：S1、对污染土壤地块进行平整；S2、在平整后的污染地块四周开挖带坡度的沟渠；然后在沟渠地势较低的一侧挖坑(容积可根据后续漫灌的量确定，具体按下列公式计算：并作防渗处理，形成渗坑；S3、用自来水漫灌污染地块土壤直至超过土壤最大田间持水量，即持续漫灌直至有大量水进入沟渠，并汇集于渗坑中；S4、向渗坑中加入一定量的改性纳米磁性氧化铁，轻轻搅拌混合均匀，沉淀；去泥，水回用，重复3-4次，即可。改性纳米磁性氧化铁的添加比例为1吨水添加1kg左右的纳米材料。优选地，所述改性纳米磁性氧化铁通过以下步骤制备所得：步骤1、量取14.25mL质量分数为25％的氨水于烧杯中，用蒸馏水稀释至150mL，再转移到250mL三口烧瓶中；步骤2、然后称取0.5g的EDTA，转移到三口烧瓶中，将其置于磁力搅拌器上，边加热边搅拌，使EDTA溶于氨水，并加热至72℃，同时在烧瓶中通入氮气；步骤3、称取27.8g的七水合硫酸亚铁于烧杯中，加入60mL的蒸馏水，1mL的浓硫酸(防止氧化)，在加热条件下使其溶解；步骤4、待上述溶液冷却后，将其转移入酸式滴定管中，在氮气保护下缓慢滴入三口烧瓶中，滴定完毕后，溶液为青灰色；充分反应五分钟，溶液变为深青色；步骤5、称取2.83g硝酸钠于烧杯中，加入40mL蒸馏水溶解，然后转移入酸式滴定管，缓慢滴入上述生成的深青色溶液中，滴定完毕后，使其充分反应3h；步骤6、将反应完成后的溶液用蒸馏水，乙醇各洗涤三次后，离心，将上清液倒掉，剩余的物质在真空条件下干燥，制得深青色磁性固体，研细即得。本专利技术具有以下有益效果：本方法对土壤水溶态重金属镉的修复效果好，资源能源消耗少，修复成本低，且不影响土壤肥力和理化性质，是一种环境友好的土壤重金属污染原位修复方法。具体实施方式为了使本专利技术的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术实施例提供了一种重金属镉污染土壤的原位修复方法，包括如下步骤：S1、对污染土壤地块进行平整；S2、在平整后的污染地块四周开挖带坡度的沟渠；然后在沟渠地势较低的一侧挖坑(容积可根据后续漫灌的量确定)，并作防渗处理，形成渗坑；S3、用自来水漫灌污染地块土壤直至超过土壤最大田间持水量，即持续漫灌直至有大量水进入沟渠，并汇集于渗坑中；S4、向渗坑中加入一定量的改性纳米磁性氧化铁，改性纳米磁性氧化铁的添加比例为1吨水添加1kg左右的纳米材料，轻轻搅拌混合均匀，沉淀；去泥，水回用，重复3-4次，即可。所述改性纳米磁性氧化铁通过以下步骤制备所得：步骤1、量取14.25mL质量分数为25％的氨水于烧杯中，用蒸馏水稀释至150mL，再转移到250mL三口烧瓶中；步骤2、然后称取0.5g的EDTA，转移到三口烧瓶中，将其置于磁力搅拌器上，边加热边搅拌，使EDTA溶于氨水，并加热至72℃，同时在烧瓶中通入氮气；步骤3、称取27.8g的七水合硫酸亚铁于烧杯中，加入60mL的蒸馏水，1mL的浓硫酸(防止氧化)，在加热条件下使其溶解；步骤4、待上述溶液冷却后，将其转移入酸式滴定管中，在氮气保护下缓慢滴入三口烧瓶中，滴定完毕后，溶液为青灰色；充分反应五分钟，溶液变为深青色；步骤5、称取2.83g硝酸钠于烧杯中，加入40mL蒸馏水溶解，然后转移入酸式滴定管，缓慢滴入上述生成的深青色溶液中，滴定完毕后，使其充分反应3h；步骤6、将反应完成后的溶液用蒸馏水，乙醇各洗涤三次后，离心，将上清液倒掉，剩余的物质在真空条件下干燥，制得深青色磁性固体，研细即得。以上所述仅是本专利技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种重金属镉污染土壤的原位修复方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、对污染土壤地块进行平整；S2、在平整后的污染地块四周开挖带坡度的沟渠；然后在沟渠地势较低的一侧挖坑，并作防渗处理，形成渗坑；S3、用自来水漫灌污染地块土壤直至超过土壤最大田间持水量，即持续漫灌直至有大量水进入沟渠，并汇集于渗坑中；S4、向渗坑中加入一定量的改性纳米磁性氧化铁，轻轻搅拌混合均匀，沉淀；去沉淀和泥土，水回用，重复3‑4次，即可。

【技术特征摘要】
1.一种重金属镉污染土壤的原位修复方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、对污染土壤地块进行平整；S2、在平整后的污染地块四周开挖带坡度的沟渠；然后在沟渠地势较低的一侧挖坑，并作防渗处理，形成渗坑；S3、用自来水漫灌污染地块土壤直至超过土壤最大田间持水量，即持续漫灌直至有大量水进入沟渠，并汇集于渗坑中；S4、向渗坑中加入一定量的改性纳米磁性氧化铁，轻轻搅拌混合均匀，沉淀；去沉淀和泥土，水回用，重复3-4次，即可。2.如权利要求1所述的一种重金属镉污染土壤的原位修复方法，其特征在于，所述改性纳米磁性氧化铁通过以下步骤制备所得：步骤1、量取14.25mL质量分数为25％的氨水于烧杯中，用蒸馏水稀释至150mL，再转移到250mL三口烧瓶中；步骤2、然后称取0.5g的EDTA，转移到三口烧瓶中，将其置于磁力搅拌器上，边加热边搅...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭掌珍，张渊，郭小燕，毕如田，
申请(专利权)人：山西农业大学，
类型：发明
国别省市：山西,14