汞与多氯联苯复合污染的土壤修复剂、制备及应用制造技术

本发明专利技术属于土壤修复领域，具体涉及一种用于治理汞和多氯联苯复合污染的土壤修复剂、制备及应用，所述土壤修复剂包括下述组分：腐殖酸钠，pH调节剂，钝化剂，降解剂和微生物菌剂，其中，所述PH调节剂选自氧化钙、硫酸亚铁、氧化镁和草木灰中的一种或两种以上；所述钝化剂选自钨酸钠、羟基磷灰石和二硫代氨基甲酸铵中的一种或两种以上；所述降解剂包括厚朴酚、橙皮苷和水杨酸；所述微生物菌剂选自红球菌、木糖氧化产碱菌木糖氧化亚种以及反硝化无色杆菌中一种或两种以上。本发明专利技术提供的土壤修复剂可用于汞和多氯联苯复合污染场地，无二次污染，且所述修复剂使用方法简单，成本低，效果好。

【技术实现步骤摘要】
汞与多氯联苯复合污染的土壤修复剂、制备及应用
本专利技术属于土壤修复领域，具体涉及一种用于治理汞和多氯联苯复合污染的土壤修复剂、制备及应用。
技术介绍
土壤是构成生态系统的重要组成部分，是最为重要的环境因素之一，又是农业生产和城市建设的基础。随着工农业生产的快速发展和城市化进程的不断加快，重金属、有机污染物在土壤中日益积累，造成了污染物之间的复杂交互，形成了复合污染，目前有机-无机复合污染是我国土壤污染的基本特征之一。我国含汞土壤主要来源于化工厂、有色冶炼厂、燃煤电厂、水泥厂等的场地污染土和周边农田污染土，汞是非生命所需且对生物体具有强毒害作用的元素，对人体器官、神经系统及遗传变异等具有十分严重的危害作用。多氯联苯(PCBs)因具有耐酸、耐碱、耐腐蚀、蒸汽压和水溶性较低、绝缘性和热稳定性好等优点而被广泛应用于工业生产和军事设施中，主要用作变压器和电容器的绝缘油、润滑油、油漆、塑化剂等。同时，多氯联苯具有半衰期长、生物蓄积性高和三致作用，且随着氯原子增多其半衰期更长、毒性效应更明显，是斯德哥尔摩公约首批禁止的持久性有机污染物之一。目前，针对重金属污染土壤主要采用的修复方法是固化稳定化技术，将土壤中的有毒重金属固定起来，或者将重金属转化成化学性质不活泼的形态，降低其生物有效性和迁移性，以达到治理污染土壤的一种修复技术。然而目前市场上的固化稳定化药剂对土壤中重金属的固化稳定化效果较好，对多氯联苯的修复效果并不令人满意。然而，在部分地块，如电子/电器拆解场地，土壤中汞和多氯联苯复合污染严重，采用其他修复技术所需成本高，修复时间长，对能同时处理汞和多氯联苯的原位修复剂需求较大。
技术实现思路
本专利技术所解决的技术问题是，提供一种可以用于同时治理汞和多氯联苯复合污染的土壤修复剂，能够降低土壤中汞的浸出浓度，并减少土壤中多氯联苯的总量，修复过后的土壤对环境和人体的危害风险小。其中土壤修复剂组成为：腐殖酸钠5-15份、pH调节剂1-10份、钝化剂30-50份、降解剂20-35份、微生物菌剂1-5份。具体来说，本专利技术为了解决上述技术问题，提供了如下技术方案：一种用于治理汞和多氯联苯复合污染土壤的土壤修复剂，其中，所述土壤修复剂包括下述组分：腐殖酸钠，pH调节剂，钝化剂，降解剂和微生物菌剂，其中，所述PH调节剂选自氧化钙、硫酸亚铁、氧化镁或草木灰中的一种或两种以上；所述钝化剂选自钨酸钠、羟基磷灰石或二硫代氨基甲酸铵中的一种或两种以上；所述降解剂包括厚朴酚、橙皮苷和水杨酸；所述微生物菌剂选自红球菌、木糖氧化产碱菌木糖氧化亚种或反硝化无色杆菌中一种或两种以上。优选地，对于所述土壤修复剂，其中，以质量份数计，包括下述组分：腐殖酸钠5-15份，pH调节剂1-10份，钝化剂30-50份，降解剂20-35份和微生物菌剂1-5份。优选地，对于所述土壤修复剂，其中，以质量份数计，所述pH调节剂包括氧化钙0.5-6份、硫酸亚铁1-2份、氧化镁5-6份以及草木灰0.5-4份；优选所述PH调节剂包括氧化钙，和/或草木灰，和/或硫酸亚铁；进一步优选所述PH调节剂包括仅氧化钙4份，或包括氧化钙0.5-4份和草木灰0.5-3份，或包括氧化镁6份和草木灰4份，或包括氧化钙6份和硫酸亚铁2份。优选地，对于所述土壤修复剂，其中，以质量份数计，所述钝化剂包括：钨酸钠10-35份、羟基磷灰石10-25份以及二硫代氨基甲酸铵20-40份；优选所述钝化剂包括钨酸钠，和/或二硫代氨基甲酸铵；进一步优选所述钝化剂包括：仅二硫代氨基甲酸铵20-40份，或包括钨酸钠10-30份和二硫代氨基甲酸铵20-30份，或包括钨酸钠10份和羟基磷灰石20份，或包括二硫代氨基甲酸铵20份和羟基磷灰石25份。优选地，对于所述土壤修复剂，其中，以质量份数计，所述降解剂包括厚朴酚：橙皮苷：水杨酸的质量比为2:4:1。优选地，对于所述土壤修复剂，其中，以质量份数计，所述微生物菌剂包括：红球菌0.5-3份、木糖氧化产碱菌木糖氧化亚种1-5份以及反硝化无色杆菌0.5-5份；优选所述微生物菌剂包括红球菌0.5-3份和木糖氧化产碱菌木糖氧化亚种2-3份，或仅包括红球菌3份，或仅包括木糖氧化产碱菌木糖氧化亚种5份，或仅包括反硝化无色杆菌5份。优选地，对于所述土壤修复剂，其中，所述物微生物菌剂包括的菌株的来源分别为：红球菌购于中国典型培养物保藏中心，保藏编号CCTCCAB96026；木糖氧化产碱菌木糖氧化亚种购于广东省微生物研究所，保藏号GDMCCNo.1.553；反硝化无色杆菌购于中国普通微生物菌种保藏管理中心，保藏编号CGMCCNo.1.2679。优选地，对于所述土壤修复剂，其中，所述腐殖酸钠、pH调节剂、钝化剂、降解剂以及微生物菌剂均为粉状，优选粉状粒径为0.15mm～0.27mm。以上任一段所述的土壤修复剂的制备方法，其包括下述步骤：(1)准备降解剂；(2)制备微生物菌剂；(3)将各原料物质混合均匀。10.根据权利要求9所述的制备方法，其中，步骤(1)所述准备降解剂包括对含有厚朴酚、橙皮苷或水杨酸的原料物质分别进行提取，具体包括下述步骤：c.对原料物质进行破碎、研磨，得到原料物质粉末；d.提取：将步骤a所得的原料物质粉末进行回流提取，优选回流溶剂为乙醇，优选回流体系PH值为11-12；优选回流的温度为60-70℃；优选回流时间为3h-4h。优选地，对于所述的制备方法，其中，步骤(2)制备微生物菌剂包括制备红球菌、木糖氧化产碱菌木糖氧化亚种或反硝化无色杆菌菌剂中一种或两种以上，其由包括下述步骤的制备方法制备得到：c.菌株预处理：将原始菌株进行培养，优选培养温度为25-35℃，优选培养时间为36h-48h；d.一级增殖培养：将步骤c中经预处理的菌株转接至一级培养基中进行培养，优选接种比例为1:100～1:110，优选培养温度为25-30℃，优选培养时间为36-48h，优选培养PH值为6.5-7.5；e.二级扩大培养：将步骤d中所得菌株接种至二级培养基中培养，优选接种比例为1:100～1:110；优选二级培养的温度为25-30℃，优选二级培养时间为，优选转速为150r/min-200r/min；f.制备微生物菌剂：将步骤e所得菌株与硅藻土混合，最终得到微生物菌剂，优选步骤e所得菌株:硅藻土的混合质量比为1:1～1:1.5。一种土壤修复剂，其根据以上任一段所述的制备方法制备得到。根据以上任一段所述的土壤修复剂在治理汞和多氯联苯复合污染土壤领域的应用。本专利技术有益效果包括：(1)腐殖酸钠和pH调节剂为钝化剂、降解剂、微生物菌剂发挥作用创造良好的土壤环境，同时改变土壤过酸过碱的现象，提高修复过后的土壤有机质含量，改善土壤板结问题。(2)本专利技术中的钝化剂钨酸钠、羟基磷灰石、二硫代氨基甲酸铵与汞发生共沉淀反应，促进稳定的不溶性汞化物的形成，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于治理汞和多氯联苯复合污染土壤的土壤修复剂，其特征在于，所述土壤修复剂包括下述组分：腐殖酸钠，pH调节剂，钝化剂，降解剂和微生物菌剂，/n其中，所述PH调节剂选自氧化钙、硫酸亚铁、氧化镁或草木灰中的一种或两种以上；/n所述钝化剂选自钨酸钠、羟基磷灰石或二硫代氨基甲酸铵中的一种或两种以上；/n所述降解剂包括厚朴酚、橙皮苷和水杨酸；/n所述微生物菌剂选自红球菌、木糖氧化产碱菌木糖氧化亚种或反硝化无色杆菌中一种或两种以上。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于治理汞和多氯联苯复合污染土壤的土壤修复剂，其特征在于，所述土壤修复剂包括下述组分：腐殖酸钠，pH调节剂，钝化剂，降解剂和微生物菌剂，
其中，所述PH调节剂选自氧化钙、硫酸亚铁、氧化镁或草木灰中的一种或两种以上；
所述钝化剂选自钨酸钠、羟基磷灰石或二硫代氨基甲酸铵中的一种或两种以上；
所述降解剂包括厚朴酚、橙皮苷和水杨酸；
所述微生物菌剂选自红球菌、木糖氧化产碱菌木糖氧化亚种或反硝化无色杆菌中一种或两种以上。


2.根据权利要求1所述的土壤修复剂，其中，以质量份数计，包括下述组分：腐殖酸钠5-15份，pH调节剂1-10份，钝化剂30-50份，降解剂20-35份和微生物菌剂1-5份。


3.根据权利要求1或2所述的土壤修复剂，其中，以质量份数计，所述pH调节剂包括氧化钙0.5-6份、硫酸亚铁1-2份、氧化镁5-6份以及草木灰0.5-4份；
优选所述PH调节剂包括氧化钙，和/或草木灰，和/或硫酸亚铁；
进一步优选所述PH调节剂包括仅氧化钙4份，或包括氧化钙0.5-4份和草木灰0.5-3份，或包括氧化镁6份和草木灰4份，或包括氧化钙6份和硫酸亚铁2份。


4.根据权利要求1-3任一项所述的修复剂，其中，以质量份数计，所述钝化剂包括：钨酸钠10-35份、羟基磷灰石10-25份以及二硫代氨基甲酸铵20-40份；
优选所述钝化剂包括钨酸钠，和/或二硫代氨基甲酸铵；
进一步优选所述钝化剂包括：仅二硫代氨基甲酸铵20-40份，或包括钨酸钠10-30份和二硫代氨基甲酸铵20-30份，或包括钨酸钠10份和羟基磷灰石20份，或包括二硫代氨基甲酸铵20份和羟基磷灰石25份。


5.根据权利要求1-4任一项所述的修复剂，其中，以质量份数计，所述降解剂包括厚朴酚：橙皮苷：水杨酸的质量比为2:4:1。


6.根据权利要求1-5任一项所述的修复剂，其中，以质量份数计，所述微生物菌剂包括：红球菌0.5-3份、木糖氧化产碱菌木糖氧化亚种1-5份以及反硝化无色杆菌0.5-5份；
优选所述微生物菌剂包括红球菌0.5-3份和木糖氧化产碱菌木糖氧化亚种2-3份，或仅包括红球菌3份，或仅包括木糖氧化产碱菌木糖氧化亚种5份，或仅包括反硝化无色杆菌5份。


7.根据权利要求6所述的土壤修复剂，其中，所述物微生物菌剂包括的菌株的来源分别为：红球菌来源于中国典型培养物保...

【专利技术属性】
技术研发人员：李来庆，郑明霞，殷玲玉，吴守力，陶盈冰，吴晶晶，李霞东，牟永明，
申请(专利权)人：北京泷涛环境修复有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11