【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于土壤修复，特别涉及一种土壤固化稳定剂及其制备方法和应用。
技术介绍
1、随着城市化进程的不断发展，一些与化工、冶金相关的企业逐渐关闭或搬迁，其遗留场地的重金属及ph值等污染问题已成为严重的生态问题；由于土壤和地下水中的重金属难以降解，对后续地块的开发及周边人群的健康安全及农作物生长造成严重影响。
2、当前污染土壤修复主要包括物理-化学修复技术、生物技术以及联合修复技术等；其中，物理-化学修复技术中的固化稳定剂处理方法因其高效快速、价格低廉广泛应用于工程实际当中；固化稳定剂处理方法，是指将特定污染物转化为不易溶解、迁移能力或毒性更小的形式，来限制土壤中的重金属元素活性，降低二次污染。
3、目前，现有的固化稳定剂仅能对单一的重金属进行固化处理；而现有的重金属污染土壤普遍为多种重金属复合污染结果，若采用单一的固化稳定剂进行修复处理时往往协同性差，修复处理时间长；特别对于铅、镉、砷及汞等复合污染，大多数固化稳定剂存在稳定处理不同步的问题，尤其是铅镉砷的同步稳定固化效率较低。
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的技术问题，本专利技术提供了一种土壤固化稳定剂及其制备方法和应用，以解决现有对于铅、镉、砷及汞等复合污染，大多数固化稳定剂存在稳定处理不同步的技术问题。
2、为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案为：
3、本专利技术提供了一种土壤固化稳定剂的制备方法，包括：
4、将naoh与水玻璃溶液混合，搅拌，静置冷却，得
5、将预加热的粉煤灰、预加热的再生粉体及生石灰混合后，加水搅拌均匀，得到混合浆液；将混合浆液与所述混合碱激发溶液混合，搅拌进行缩聚反应，得到地聚物浆体，即得到所述土壤固化稳定剂。
6、进一步的，将naoh与水玻璃溶液混合，搅拌，静置冷却，得到混合碱激发溶液的过程，具体如下：
7、按照质量份数计，将10-12份的水玻璃与4-6份的naoh混合，搅拌均匀后，置于室温条件下进行静置冷却处理，得到混合碱激发溶液；其中，进行静置冷却处理后，所述混合碱激发溶液的温度为20-25℃。
8、进一步的，混合碱激发溶液中水固比为0.31-0.35，碱掺量为10％-14％，naoh与硅酸钠摩尔比为1:(1.2-1.5)。
9、进一步的，所述预加热的粉煤灰的预加热温度为70℃以上，所述预加热的再生粉的预加热温度为70℃以上。
10、进一步的，将预加热的粉煤灰、预加热的再生粉体及生石灰混合后，加水搅拌，得到混合浆液的过程，具体如下：
11、按照质量份数计，将20-25份预加热的粉煤灰、20-25份预加热的再生粉体及3-5份生石灰混合搅拌均匀，加入6-8份水搅拌均匀，得到混合浆液。
12、进一步的，所述预加热的再生粉体采用建筑垃圾粉碎筛分而成；其中，所述预加热的再生粉体的粒径在0.5mm以内；所述预加热的粉煤灰为二级粉煤灰；其中，所述二级粉煤灰中sio2的质量百分数为50％-55％，al2o3的质量百分数为33％-38％；所述二级粉煤灰的比表面积为380-420m2/kg。
13、进一步的，所述水玻璃为分析纯的水玻璃，模数为1.5m-3.3m，波美度为38.5-42.5。
14、本专利技术还提供了一种土壤固化稳定剂，所述土壤固化稳定剂利用所述的一种土壤固化稳定剂的制备方法制备得到。
15、本专利技术还提供了一种土壤固化稳定剂的应用，利用所述土壤固化稳定剂对重金属污染土壤进行修复。
16、进一步的，利用所述土壤固化稳定剂对重金属污染土壤进行修复时，具体如下：
17、将所述土壤固化稳定剂、重金属污染土壤及水进行混合，搅拌至充分反应，之后在室温条件下进行养护；其中，搅拌反应过程中，保持混合后的土壤含水率为20-30％。
18、与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
19、本专利技术提供了一种土壤固化稳定剂及其制备方法和应用，将粉煤灰、再生粉体及生石灰混合获得混合浆液，并将混合浆液与混合碱激发剂溶液，经过缩聚反应获得地聚物浆体；利用地聚物浆体的物理固封、吸附作用及化学键连作用，对铅、镉、砷及汞等多种重金属元素共同作用，以将多种重金属的污染物包封在地聚物基质的结构中，以起到固化稳定的作用，实现对多种重金属离子活性的同步降低；具体的，物理固封时，利用地聚物中的si-o-al-o键组成的三维聚合网状结构将铅、镉、砷及汞等多种重金属离子包络在结构之中；吸附作用时，利用地聚物表面的微孔结构，将铅、镉、砷及汞等多种重金属离子吸附在微孔结构和材料表面；化学键连时，由于地聚物中的硅氧四面体带负电，而重金属离子所带正电荷能够与硅氧四面体的负电荷形成单元键合，进而实现对重金属离子的固定在地聚物结构中；制备过程简单，原料成本低，能够满足对多种重金属的协同处理，大大降低了土壤修复处理时间，并且修复处理过程简单。
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1.一种土壤固化稳定剂的制备方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种土壤固化稳定剂的制备方法，其特征在于，将NaOH与水玻璃溶液混合，搅拌，静置冷却，得到混合碱激发溶液的过程，具体如下：
3.根据权利要求1所述的一种土壤固化稳定剂的制备方法，其特征在于，混合碱激发溶液中水固比为0.31-0.35，碱掺量为10％-14％，NaoH与硅酸钠摩尔比为1:(1.2-1.5)。
4.根据权利要求1所述的一种土壤固化稳定剂的制备方法，其特征在于，所述预加热的粉煤灰的预加热温度为70℃以上，所述预加热的再生粉的预加热温度为70℃以上。
5.根据权利要求1所述的一种土壤固化稳定剂的制备方法，其特征在于，将预加热的粉煤灰、预加热的再生粉体及生石灰混合后，加水搅拌，得到混合浆液的过程，具体如下：
6.根据权利要求1所述的一种土壤固化稳定剂的制备方法，其特征在于，所述预加热的再生粉体采用建筑垃圾粉碎筛分而成；其中，所述预加热的再生粉体的粒径在0.5mm以内；所述预加热的粉煤灰为二级粉煤灰；其中，所述二级粉煤灰中SiO2的质量百分
7.根据权利要求1所述的一种土壤固化稳定剂的制备方法，其特征在于，所述水玻璃为分析纯的水玻璃，模数为1.5M-3.3M，波美度为38.5-42.5。
8.一种土壤固化稳定剂，其特征在于，所述土壤固化稳定剂利用如权利要求1-7任意一项所述的一种土壤固化稳定剂的制备方法制备得到。
9.如权利要求8所述的一种土壤固化稳定剂的应用，其特征在于，利用所述土壤固化稳定剂对重金属污染土壤进行修复。
10.根据权利要求9所述的一种土壤固化稳定剂的应用，其特征在于，利用所述土壤固化稳定剂对重金属污染土壤进行修复时，具体如下：
...【技术特征摘要】
1.一种土壤固化稳定剂的制备方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种土壤固化稳定剂的制备方法，其特征在于，将naoh与水玻璃溶液混合，搅拌，静置冷却，得到混合碱激发溶液的过程，具体如下：
3.根据权利要求1所述的一种土壤固化稳定剂的制备方法，其特征在于，混合碱激发溶液中水固比为0.31-0.35，碱掺量为10％-14％，naoh与硅酸钠摩尔比为1:(1.2-1.5)。
4.根据权利要求1所述的一种土壤固化稳定剂的制备方法，其特征在于，所述预加热的粉煤灰的预加热温度为70℃以上，所述预加热的再生粉的预加热温度为70℃以上。
5.根据权利要求1所述的一种土壤固化稳定剂的制备方法，其特征在于，将预加热的粉煤灰、预加热的再生粉体及生石灰混合后，加水搅拌，得到混合浆液的过程，具体如下：
6.根据权利要求1所述的一种土壤固化稳定剂的制备方法，其特征在于，所述预加...
【专利技术属性】
技术研发人员：陆永平，李永康，张建华，姚建荣，李萌，李海峰，宋志朝，崔文双，张龙，
申请(专利权)人：中铁七局集团南京工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
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