一种复合型重金属钝化剂和酸性重金属污染土壤治理方法技术

本发明专利技术涉及重金属土壤治理技术领域，且公开了一种复合型重金属钝化剂，包括以下重量份数配比的原料：粘土矿物50

【技术实现步骤摘要】
一种复合型重金属钝化剂和酸性重金属污染土壤治理方法


[0001]本专利技术涉及重金属土壤治理
，具体为一种复合型重金属钝化剂和酸性重金属污染土壤治理方法。

技术介绍

[0002]我国土壤酸化面积大、分布广、酸化情况较严重、危害大。土壤酸化问题在国南方普遍发生，尤其是南方地区(如江西、福建、广东等省)，我国耕地土壤强酸性(pH＜5.5)，总面积大约2.3亿亩，长期单施化肥是土壤酸化的主要成因之一。土壤酸化对农林生产和生态环境造成了严重的危害。酸化使得土壤中的铝被释放出来，对农作物根系产生毒害，影响作物生长；土壤酸化还会加速土壤肥力流失，使土壤肥力下降，农作物减产；土壤酸化同时会使得土壤中的重金属成分加快释放，活性成分增加，并由植物转入食物链，危害人体健康。
[0003]土壤重金属污染是我国农地土壤面临的又一个重要问题，土壤重金属污染一般由采矿、养殖业、工业生产、农药化肥施用等人类活动引起，较常见的重金属污染元素包括镉(Cd)、铅(Pb)、铬(Cr)、汞(Hg)、砷(As)等，农地土壤遭受重金属污染后，会对土壤微生物、土壤动物、土壤酶等土壤环境产生严重的负面影响，进而影响作物生长，作物可食用部分也会对人体产生极大的危害。
[0004]我国土壤酸化和土壤重金属污染面积大，治理难度大，成本高，目前，酸性土壤的调理主要依靠生石灰等碱性化学材料，长期施用会影响土壤生态系统，且会造成土壤板结等负面影响，农田土壤重金属污染问题，目前主要采用原位化学钝化法，即通过在土壤中施用土壤重金属钝化剂，使土壤中的活性重金属成分转化为非活性态(如残渣态)，从而达到使土壤安全利用的目的，这种方法虽然能在较短时间内使土壤中的活性重金属成分钝化为非活性态，但钝化稳定性较差，同时存在着破坏土壤生态、导致土壤板结、肥力流失等负面影响，因此，探寻一种可温和治理酸性重金属污染土壤的方法，是十分必要的，故而提出了一种复合型重金属钝化剂和酸性重金属污染土壤治理方法来解决以上所提出的问题。

技术实现思路

[0005](一)解决的技术问题
[0006]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种复合型重金属钝化剂和酸性重金属污染土壤治理方法，具备治理效果好等优点，解决了现有的钝化剂钝化稳定性较差，同时存在着破坏土壤生态、导致土壤板结、肥力流失等负面影响的问题。
[0007](二)技术方案
[0008]为实现上述治理效果好的目的，本专利技术提供如下技术方案：一种复合型重金属钝化剂，包括以下重量份数配比的原料：粘土矿物50
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70份，石膏10
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20份，含铁矿物10
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20份，生物炭14
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26份，高锰酸钾溶液140
‑
260份，碱性溶液140
‑
260份。
[0009]进一步，包括以下重量份数配比的原料：粘土矿物50份，石膏10份，含铁矿物10份，生物炭14份，高锰酸钾溶液140份，碱性溶液140份。
[0010]进一步，包括以下重量份数配比的原料：粘土矿物60份，石膏15份，含铁矿物15份，生物炭20份，高锰酸钾溶液200份，碱性溶液200份。
[0011]进一步，包括以下重量份数配比的原料：所述粘土矿物为高岭石、多水高岭石、蒙脱石、水云母、海绿石或绿泥石中的一种或多种。
[0012]进一步，所述石膏为磷石膏、脱硫石膏或钛石膏。
[0013]进一步，所述含铁矿物为赤铁矿、磁铁矿、赤泥或钢渣。
[0014]进一步，所述生物炭为牛粪生物炭、水稻秸秆生物炭或玉米秸秆生物炭中的一种或多种。
[0015]本专利技术要解决的另一技术问题是提供一种酸性重金属污染土壤治理方法，包括以下步骤：
[0016]1)对粘土矿物，石膏，含铁矿物，生物炭，高锰酸钾溶液，碱性溶液分别进行取料和称重，称重完后备用；
[0017]2)取步骤1)中粘土矿物，将粘土矿物混合并粉碎，粉碎完成后，进行清洗烘干，再将粘土矿物混合通过筛分至0.08mm以下；取步骤1)中生物炭，将生物炭混合并粉碎，粉碎完成后，进行清洗烘干，再将生物炭粉末通过筛网筛分至0.10mm以下；
[0018]3)取步骤1)中碱性溶液，取步骤2)中所得粘土矿物粉末和生物炭粉末，将粘土矿物粉末和生物炭粉末混合，混合完成后，将粘土矿物粉末和生物炭粉末置于碱性溶液中形成第一混合溶液；
[0019]4)取步骤3)中所得第一混合溶液，将第一混合溶液置于恒温反应容器中进行碱性改性，改性完成后，得到第二混合溶液，再将第二混合溶液进行静置处理；
[0020]5)取步骤4)中所得静置完成的第二混合液，对沉降后的溶液进行抽滤，取滤饼自然风干；
[0021]6)取步骤5)中所得风干产物，取步骤1)中高锰酸钾溶液，将高锰酸钾溶液加入至风干产物中进行混合，混合均匀后，即制得土壤重金属钝化剂。
[0022]进一步，所述粘土矿物和生物炭的烘干温度为50
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100℃，所述第二混合溶液的静置时间为10
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20分钟，所述第二混合溶液的静置温度为20
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30℃。
[0023]进一步，所述第二混合溶液的风干时间为2
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3小时，所述抽滤的方式为真空抽滤。
[0024](三)有益效果
[0025]与现有技术相比，本专利技术提供了一种复合型重金属钝化剂和酸性重金属污染土壤治理方法，具备以下有益效果：
[0026]该复合型重金属钝化剂和酸性重金属污染土壤治理方法，通过采用粘土矿物，石膏，含铁矿物，生物炭，高锰酸钾溶液，碱性溶液制得的钝化剂，能够有效提高钝化剂整体的吸附能力，能够有效提高钝化剂整体的吸附时长，能够有效提高钝化剂整体的钝化性能，便于对重金属污染土壤进行持续性治理，达到了治理效果好的优点，解决了现有的钝化剂钝化稳定性较差，同时存在着破坏土壤生态、导致土壤板结、肥力流失等负面影响的问题。
具体实施方式
[0027]下面将结合本专利技术的实施例，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
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。
[0028]实施例一：
[0029]一种复合型重金属钝化剂，包括以下重量份数配比的原料：粘土矿物50份，石膏10份，含铁矿物10份，生物炭14份，高锰酸钾溶液140份，碱性溶液140份。
[0030]其中，粘土矿物为高岭石、多水高岭石、蒙脱石、水云母、海绿石或绿泥石中的一种或多种，石膏为磷石膏、脱硫石膏或钛石膏，含铁矿物为赤铁矿、磁铁矿、赤泥或钢渣，生物炭为牛粪生物炭、水稻秸秆生物炭或玉米秸秆生物炭中的一种或多种。
[0031]本专利技术要解决的另一技术问题是提供一种酸性重金属污染土壤治理方法，包括以下步骤：
[0032]1)对粘土矿物本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合型重金属钝化剂，其特征在于，包括以下重量份数配比的原料：粘土矿物50
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70份，石膏10
‑
20份，含铁矿物10
‑
20份，生物炭14
‑
26份，高锰酸钾溶液140
‑
260份，碱性溶液140
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260份。2.根据权利要求1所述的一种复合型重金属钝化剂，其特征在于，包括以下重量份数配比的原料：粘土矿物50份，石膏10份，含铁矿物10份，生物炭14份，高锰酸钾溶液140份，碱性溶液140份。3.根据权利要求1所述的一种复合型重金属钝化剂，其特征在于，包括以下重量份数配比的原料：粘土矿物60份，石膏15份，含铁矿物15份，生物炭20份，高锰酸钾溶液200份，碱性溶液200份。4.根据权利要求1所述的一种复合型重金属钝化剂，其特征在于，包括以下重量份数配比的原料：所述粘土矿物为高岭石、多水高岭石、蒙脱石、水云母、海绿石或绿泥石中的一种或多种。5.根据权利要求1所述的一种复合型重金属钝化剂，其特征在于，所述石膏为磷石膏、脱硫石膏或钛石膏。6.根据权利要求1所述的一种复合型重金属钝化剂，其特征在于，所述含铁矿物为赤铁矿、磁铁矿、赤泥或钢渣。7.根据权利要求1所述的一种复合型重金属钝化剂，其特征在于，所述生物炭为牛粪生物炭、水稻秸秆生物炭或玉米秸秆生物炭中的一种或多种。8.一种酸性重金属污染土壤治理方法，其特征在于，包括以下步骤：1)...

【专利技术属性】
技术研发人员：张朝，马栋，陈冬冬，
申请(专利权)人：浙江惠宇环境工程有限公司，
类型：发明
国别省市：