一种用于环境保护的重金属土壤钝化修复方法技术

本发明专利技术公开了一种用于环境保护的重金属土壤钝化修复方法，属于土壤修复技术领域。针对现有生物炭吸附能力不足及零价铁易氧化团聚的技术缺陷，提出以FeNi@TA‑AC复合材料为核心的多机制协同修复方案。本发明专利技术在零价铁的表面包覆多孔活性炭，形成核壳结构，碳层作为物理屏障隔绝氧气和水分，防止零价铁氧化，活性炭的高比表面积与零价铁的高吸附性协同去除重金属；通过单宁酸改性生物炭表面，单宁酸通过多酚羟基锚定活性炭，其醌基作为电子中介体加速重金属还原；Fe‑Ni双金属通过晶格畸变降低表面能，利用电势差促进电子传递。本发明专利技术制备的复合材料对Pb、Cd、As具有明显的钝化效率，可以通过磁选法回收后循环使用，提高了材料利用率，具有绿色环保的优势。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于土壤钝化修复，尤其涉及一种用于环境保护的重金属土壤钝化修复方法。

技术介绍

1、随着工农业的快速发展，土壤重金属污染问题已演变为全球性环境挑战。铅、镉、铬、砷等重金属通过多重途径侵入土壤生态系统后，不仅造成微生物群落失衡与养分循环阻滞，更通过食物链的生物放大效应威胁人类健康。当前主流的修复技术虽各有优势，却存在难以突破的技术瓶颈。

2、针对吸附固定技术，生物炭因其多孔结构被广泛使用。但常规生物炭(如稻壳炭)表面仅含少量羟基/羧基官能团，对as(iii)、cr(vi)等变价重金属的还原转化能力不足。更关键的是，其吸附位点易受土壤有机质竞争占据，在酸性条件下(ph<5)甚至会发生重金属解吸，导致修复效果不可逆退化。

3、为增强还原能力，学界转向零价铁(zvi)技术。零价铁通过释放电子可将高价态重金属还原为低毒形态。然而，裸露的零价铁纳米颗粒在土壤环境中仍面临困境：一方面，其高表面能导致严重团聚现象，比表面积骤降；另一方面，零价铁在潮湿环境中迅速氧化生成铁氧化物外壳，不仅阻隔电子传递，酸性条件下fe2+的溶出还会引发二本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于环境保护的重金属土壤钝化修复方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的用于环境保护的重金属土壤钝化修复方法，其特征在于：所述生物基活性炭为以稻壳、玉米秸秆、小麦秸秆、花生壳和椰壳中的一种或多种制成的活性炭。

3.根据权利要求2所述的用于环境保护的重金属土壤钝化修复方法，其特征在于：所述步骤S1中生物基活性炭与单宁酸的质量比为1:0.5-0.7，油胺与生物基活性炭的质量比为1:20-1:30。

4.根据权利要求3所述的用于环境保护的重金属土壤钝化修复方法，其特征在于：所述步骤S1中九水合硝酸铁与六水合氯化镍的摩尔比为Fe:Ni...

【技术特征摘要】

1.一种用于环境保护的重金属土壤钝化修复方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的用于环境保护的重金属土壤钝化修复方法，其特征在于：所述生物基活性炭为以稻壳、玉米秸秆、小麦秸秆、花生壳和椰壳中的一种或多种制成的活性炭。

3.根据权利要求2所述的用于环境保护的重金属土壤钝化修复方法，其特征在于：所述步骤s1中生物基活性炭与单宁酸的质量比为1:0.5-0.7，油胺与生物基活性炭的质量比为1:20-1:30。

4.根据权利要求3所述的用于环境保护的重金属土壤钝化修复方法，其特征在于：所述步骤s1中九水合硝酸铁与六水合氯化镍的摩尔比为fe:ni＝4:1-6:1，铁、镍总金属与改性生物炭的质量比为1:4-1:6。

5.根据权利要求4所述的用于环境保护的重金属土壤钝化修复方法，其特征在于：所述步骤s1中管式炉的升温阶段通入h...

【专利技术属性】
技术研发人员：庞小平，赵琼，张现珍，
申请(专利权)人：内蒙古第三地质矿产勘查开发有限责任公司，
类型：发明
国别省市：