【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及土壤重金属污染修复，尤其是涉及镉污染土壤修复剂及其制备方法、复合镉污染土壤修复剂及其制备方法和土壤修复方法。
技术介绍
1、土壤重金属污染是常见的环境污染问题之一，它是指土壤中重金属元素含量超标，超过土壤承受极限值，严重影响土壤的自循环能力。重金属因其毒性较大、难以被生物正常降解，且容易随着食物链积累，因而对生态环境和人类健康产生严重危害。镉（cd）是一种危害较为严重的重金属，在土壤环境中具有很强的迁移转化特性，毒性大，污染范围广，对人类健康危害严重，被列为危害人类健康的有毒物质，与其他重金属相比，cd具有较高的迁移率和潜在毒性，在土壤中容易被动物、植物和微生物吸收、转移和积累，从而影响土壤理化性质和土壤中生物的生命活动。
2、土壤cd污染修复技术，其主要途径有两种，一种是固定cd，使cd转变为更稳定形态，从而降低cd在土壤中的迁移和有效性，即钝化；另一种是去除cd，通过不同方法降低土壤中的cd含量，从而达到修复的目的。按照以上两种途径，修复cd污染土壤的方法主要有物理修复、化学修复、生物修复、新材料修复和联合修复。
3、化学修复技术主要是通过在土壤中添加修复剂，使重金属和修复剂发生化学反应，从而降低重金属cd的毒性或生物有效性，达到土壤重金属污染修复的目的。植物修复是指利用某些能积累富集重金属元素的植物及其根部微生物共同作用来吸收、富集或分解土壤中的重金属污染物，并可通过重复种植降低土壤中重金属元素的含量至阈值以下。但目前超富集植物存在生物量小、生长周期长的问题，常规植物存在cd耐性差和积
4、钙硅复合无机材料本身具有多孔隙的特点，具有良好的吸附性，可能会吸附栽培介质中的镉，降低介质中有效镉含量；钙硅复合无机材料主要成分为sio2、cao和mgo，而钙和硅可对镉污染土壤上的植物生长起到促进作用，并可提高植物的耐镉性。碳量子点是一种碳纳米材料，已有研究表明碳量子点可吸附保留痕量镉，能降低沉积物中的镉浓度，近年来在农业领域的应用逐渐引起人们重视。
5、目前，有关钙硅复合无机材料作为镉污染土壤修复剂的研究还较少，尤其是钙硅复合无机材料和碳量子点结合目前尚未见报道，两种材料在土壤重金属修复方面的应用研究处于起步阶段，相关理论和应用研究亟需加强。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术要解决的技术问题在于提供一种镉污染土壤修复剂，本专利技术提供的土壤修复剂可以降低土壤修复成本、提高土壤修复效率。
2、本专利技术提供了一种镉污染土壤修复剂的制备方法，包括：
3、将矿物纤维毯采用磷酸缓冲液浸泡、烘干、粉碎，得到钙硅复合无机材料颗粒。
4、优选的，所述磷酸缓冲液为ph为6.0的0.1 mol/l的磷酸缓冲液；所述浸泡时间为20~24h。
5、优选的，所述烘干温度为65~75℃；
6、所述粉碎具体为粉碎至粒径小于2mm。
7、本专利技术提供了一种镉污染土壤修复剂，由上述技术方案任意一项所述的制备方法制备得到。
8、本专利技术提供了一种复合镉污染土壤修复剂，包括上述技术方案所述的土壤修复剂和碳量子点。
9、本专利技术提供了一种复合镉污染土壤修复剂的制备方法，包括：
10、将上述技术方案所述土壤修复剂放入圆盘造粒机，在转盘倾角为49°、转速为30r/min的条件下，将一定量碳量子点溶液均匀喷撒至转动的上述土壤修复剂表面（所述土壤修复剂和碳量子点的质量比为45:4-63:4），转动喷洒5分钟，将复合材料取出，烘箱低温40度鼓风烘干50-60分钟，即制得碳量子点与钙硅复合无机材料掺混型镉污染土壤修复剂。
11、优选的，所述碳量子点的制备方法具体为：
12、将柠檬酸和半胱氨酸溶于水， 加热，冷却后，再次溶于水，离心，过滤，即得。
13、优选的，所述碳量子点为0.9g/ml，规格为3~5nm；
14、所述加热时间为4~8min；所述离心为8000~9000 rpm下离心10 min。
15、本专利技术提供了一种土壤修复方法，将上述任一项所述的制备方法制备得到的土壤修复剂、上述所述的土壤修复剂、上述所述的复合土壤修复剂或上述任意一项所述的制备方法制备得到的复合土壤修复剂与待修复的含有重金属的土壤混合即可。
16、优选的，所述镉污染土壤修复剂的添加量控制为：修复剂与土壤体积比为1~5：100；
17、所述碳量子点在土壤中添加量为500~700 mg/kg；
18、所述重金属包括镉。
19、与现有技术相比，本专利技术提供了一种镉污染土壤修复剂的制备方法，包括：将矿物纤维毯采用磷酸缓冲液浸泡、烘干、粉碎，得到钙硅复合无机材料颗粒。本专利技术提供钙硅复合无机材料是一种新型环保无机材料，由钙石粉、硅石粉、镁砂等纯无机材料高温熔融甩丝而成。淋溶条件下测得钙硅复合无机材料含有丰富的可溶性钙、镁、硅元素，钙、镁、硅作为植物生长所需的有益营养元素，可促进镉污染土壤上黑麦草的生长，提高黑麦草耐镉性，强化黑麦草对土壤镉的吸收，从而减少土壤有效镉含量。且钙硅复合无机材料具有质地轻、孔隙度大、保肥保水能力强等优势，有良好的吸附性，具有吸附栽培介质中的镉、降低介质中有效镉含量的潜力。
20、本专利技术还提供了一种复合镉污染土壤修复剂，包括上述技术方案所述的土壤修复剂和碳量子点。
21、本专利技术所述复合镉污染土壤修复剂的制备方法优选为：通过圆盘造粒机，在一定倾角和转速条件下，将碳量子点均匀喷撒至上述土壤修复剂表面，取出、烘干，即制得。
22、将两种土壤修复剂结合植物修复使用，可进一步提高土壤修复效率。在镉污染土壤上播种黑麦草，强化黑麦草对土壤有效镉的吸收，进一步降低土壤有效镉含量。
23、本专利技术的目的在于制作一种钙硅复合无机材料土壤修复剂和一种碳量子点与钙硅复合无机材料掺混型土壤修复剂，制成加工过程简单、成本低、环境友好的绿色环保土壤修复剂，结合植物修复，提高镉污染土壤的修复效率。
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1.一种镉污染土壤修复剂的制备方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的镉污染土壤修复剂的制备方法，其特征在于，所述磷酸缓冲液为pH为6.0的0.1 mol/L的磷酸缓冲液；所述浸泡的时间为20~24h。
3.根据权利要求1所述的镉污染土壤修复剂的制备方法，其特征在于，所述烘干的温度为65~75℃；
4.一种镉污染土壤修复剂，其特征在于，由权利要求1~3任意一项所述的镉污染土壤修复剂的制备方法制备得到。
5.一种复合镉污染土壤修复剂，其特征在于，包括碳量子点和权利要求4所述的镉污染土壤修复剂。
6.一种权利要求5所述的复合镉污染土壤修复剂的制备方法，其特征在于，包括：
7.根据权利要求6所述的复合镉污染土壤修复剂的制备方法，其特征在于，所述碳量子点的制备方法具体为：
8.根据权利要求7所述的复合镉污染土壤修复剂的制备方法，其特征在于，所述碳量子点为0.9g/mL，规格为3~5nm；
9.一种土壤修复方法， 其特征在于，
10.根据权利要求9所述的土壤修复方法，其特征
...【技术特征摘要】
1.一种镉污染土壤修复剂的制备方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的镉污染土壤修复剂的制备方法，其特征在于，所述磷酸缓冲液为ph为6.0的0.1 mol/l的磷酸缓冲液；所述浸泡的时间为20~24h。
3.根据权利要求1所述的镉污染土壤修复剂的制备方法，其特征在于，所述烘干的温度为65~75℃；
4.一种镉污染土壤修复剂，其特征在于，由权利要求1~3任意一项所述的镉污染土壤修复剂的制备方法制备得到。
5.一种复合镉污染土壤修复剂，其特征在于，包括碳量子点和权利要求4所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：荆桂花，王欢欢，董元杰，宋金训，鹿美航，张起畅，唐雷，李俊，
申请(专利权)人：淄博华源新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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