一种铅污染土壤修复剂及其制备方法与流程

文档序号:11834834阅读:438来源:国知局

本发明涉及一种土壤修复技术领域,具体是一种铅污染土壤修复剂及其制备方法。



背景技术:

铅是环境中对植物、动物以及人类毒性最强的重金属元素之一。土壤中重金属铅污染主要来自污灌、固体废弃物、含铅重金属矿产的开采与冶炼以及交通废气等。交通废气可造成公路两边的土壤污染,进而导致受污染土壤的蔬菜中铅含量超标,铅一旦进入人体后,将通过血液干扰神经细胞的正常工作,在血液中破坏血红素的生存和脑微血管的渗透性,可导致大脑发育迟缓、不健全,最终影响人的智力,因此对铅污染土壤的治理和修复,是十分紧迫的任务。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种铅污染土壤修复剂及其制备方法,以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:

一种铅污染土壤修复剂,按照重量份的主要原料为:硅藻土35-40份、腐殖质25-35份、废弃落叶10-25份、沸石10-20份、壳聚糖10-15份、海藻酸钠5-8份、草酸2-6份。

作为本发明进一步的方案:所述铅污染土壤修复剂,按照重量份的主要原料为:硅藻土36-39份、腐殖质28-32份、废弃落叶14-21份、沸石13-17份、壳聚糖11-14份、海藻酸钠6-7份、草酸3-5份。

作为本发明进一步的方案:所述铅污染土壤修复剂,按照重量份的主要原料为:硅藻土38份、腐殖质30份、废弃落叶18份、沸石15份、壳聚糖13份、海藻酸钠7份、草酸4份。

作为本发明进一步的方案:所述沸石的粒径为800-900μm。

作为本发明进一步的方案:所述壳聚糖的粒径为400-600μm。

所述的铅污染土壤修复剂的制备方法,具体步骤为:

(1)首先,向硅藻土和腐殖质中加水得到混合浆体,使其含水率为20%-24%,随后挤压制成8mm直径的颗粒;

(2)然后,将颗粒与废弃落叶、沸石、壳聚糖混合均匀,堆积12h后得到混合物I;

(3)其次,混合物I进行微波处理,微波处理的温度为55℃-65℃,时间为40-50分钟,得到混合物II;

(4)接着,将混合物II与海藻酸钠、草酸进行蒸汽浸提,在78-84℃下处理10分钟,压强为2-3MPa;随后置于8℃温度下低温烘干,得到混合物III;

(5)最后,将混合物III进行微胶囊化包装,即得铅污染土壤修复剂。

作为本发明进一步的方案:步骤(1)中混合浆体的含水率为22%。

作为本发明进一步的方案:步骤(3)中微波处理的温度为60℃,时间为45分钟。

作为本发明进一步的方案:步骤(4)中在81℃下混合10分钟,压强为2.5MPa。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:

本发明能够使受铅严重污染土壤的理化指标达到GB15618-1995标准;处理工艺简单,用药量少,处理效果良好,性能稳定,受污染的土壤恢复程度高,可有效地降低了铅污染土壤处理的成本,具有很好的经济效益和广泛的社会效益。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例,对本发明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发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,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,都属于本发明保护的范围。

实施例1

一种铅污染土壤修复剂,按照重量份的主要原料为:硅藻土35份、腐殖质25份、废弃落叶10份、沸石10份、壳聚糖10份、海藻酸钠5份、草酸2份;所述沸石的粒径为800μm;所述壳聚糖的粒径为400μm。

所述的铅污染土壤修复剂的制备方法,具体步骤为:

(1)首先,向硅藻土和腐殖质中加水得到混合浆体,使其含水率为20%,随后挤压制成8mm直径的颗粒;

(2)然后,将颗粒与废弃落叶、沸石、壳聚糖混合均匀,堆积12h后得到混合物I;

(3)其次,混合物I进行微波处理,微波处理的温度为55℃,时间为40分钟,得到混合物II;

(4)接着,将混合物II与海藻酸钠、草酸进行蒸汽浸提,在78℃下处理10分钟,压强为2MPa;随后置于8℃温度下低温烘干,得到混合物III;

(5)最后,将混合物III进行微胶囊化包装,即得铅污染土壤修复剂。

实施例2

一种铅污染土壤修复剂,按照重量份的主要原料为:硅藻土36份、腐殖质28份、废弃落叶14份、沸石13份、壳聚糖11份、海藻酸钠6份、草酸3份;所述沸石的粒径为827μm;所述壳聚糖的粒径为480μm。

所述的铅污染土壤修复剂的制备方法,具体步骤为:

(1)首先,向硅藻土和腐殖质中加水得到混合浆体,使其含水率为20%,随后挤压制成8mm直径的颗粒;

(2)然后,将颗粒与废弃落叶、沸石、壳聚糖混合均匀,堆积12h后得到混合物I;

(3)其次,混合物I进行微波处理,微波处理的温度为55℃,时间为40分钟,得到混合物II;

(4)接着,将混合物II与海藻酸钠、草酸进行蒸汽浸提,在78℃下处理10分钟,压强为2MPa;随后置于8℃温度下低温烘干,得到混合物III;

(5)最后,将混合物III进行微胶囊化包装,即得铅污染土壤修复剂。

实施例3

一种铅污染土壤修复剂,按照重量份的主要原料为:硅藻土38份、腐殖质30份、废弃落叶18份、沸石15份、壳聚糖13份、海藻酸钠7份、草酸4份;所述沸石的粒径为855μm;所述壳聚糖的粒径为520μm。

所述的铅污染土壤修复剂的制备方法,具体步骤为:

(1)首先,向硅藻土和腐殖质中加水得到混合浆体,使其含水率为22%,随后挤压制成8mm直径的颗粒;

(2)然后,将颗粒与废弃落叶、沸石、壳聚糖混合均匀,堆积12h后得到混合物I;

(3)其次,混合物I进行微波处理,微波处理的温度为60,时间为45分钟,得到混合物II;

(4)接着,将混合物II与海藻酸钠、草酸进行蒸汽浸提,在78-84℃下处理10分钟,压强为2.5MPa;随后置于8℃温度下低温烘干,得到混合物III;

(5)最后,将混合物III进行微胶囊化包装,即得铅污染土壤修复剂。

实施例4

一种铅污染土壤修复剂,按照重量份的主要原料为:硅藻土39份、腐殖质32份、废弃落叶21份、沸石17份、壳聚糖14份、海藻酸钠7份、草酸5份;所述沸石的粒径为878μm;所述壳聚糖的粒径为534μm。

所述的铅污染土壤修复剂的制备方法,具体步骤为:

(1)首先,向硅藻土和腐殖质中加水得到混合浆体,使其含水率为24%,随后挤压制成8mm直径的颗粒;

(2)然后,将颗粒与废弃落叶、沸石、壳聚糖混合均匀,堆积12h后得到混合物I;

(3)其次,混合物I进行微波处理,微波处理的温度为65℃,时间为50分钟,得到混合物II;

(4)接着,将混合物II与海藻酸钠、草酸进行蒸汽浸提,在84℃下处理10分钟,压强为3MPa;随后置于8℃温度下低温烘干,得到混合物III;

(5)最后,将混合物III进行微胶囊化包装,即得铅污染土壤修复剂。

实施例5

一种铅污染土壤修复剂,按照重量份的主要原料为:硅藻土40份、腐殖质35份、废弃落叶25份、沸石20份、壳聚糖15份、海藻酸钠8份、草酸6份;所述沸石的粒径为900μm;所述壳聚糖的粒径为600μm。

所述的铅污染土壤修复剂的制备方法,具体步骤为:

(1)首先,向硅藻土和腐殖质中加水得到混合浆体,使其含水率为24%,随后挤压制成8mm直径的颗粒;

(2)然后,将颗粒与废弃落叶、沸石、壳聚糖混合均匀,堆积12h后得到混合物I;

(3)其次,混合物I进行微波处理,微波处理的温度为65℃,时间为50分钟,得到混合物II;

(4)接着,将混合物II与海藻酸钠、草酸进行蒸汽浸提,在84℃下处理10分钟,压强为3MPa;随后置于8℃温度下低温烘干,得到混合物III;

(5)最后,将混合物III进行微胶囊化包装,即得铅污染土壤修复剂。

对比例1

一种铅污染土壤修复剂,按照重量份的主要原料为:硅藻土38份、腐殖质30份、废弃落叶18份、海藻酸钠7份、草酸4份。

所述的铅污染土壤修复剂的制备方法,具体步骤为:

(1)首先,向硅藻土和腐殖质中加水得到混合浆体,使其含水率为22%,随后挤压制成8mm直径的颗粒;

(2)然后,将颗粒与废弃落叶混合均匀,堆积12h后得到混合物I;

(3)其次,混合物I进行微波处理,微波处理的温度为60,时间为45分钟,得到混合物II;

(4)接着,将混合物II与海藻酸钠、草酸进行蒸汽浸提,在78-84℃下处理10分钟,压强为2.5MPa;随后置于8℃温度下低温烘干,得到混合物III;

(5)最后,将混合物III进行微胶囊化包装,即得铅污染土壤修复剂。

对比例2

一种铅污染土壤修复剂,按照重量份的主要原料为:硅藻土38份、腐殖质30份、废弃落叶18份。

所述的铅污染土壤修复剂的制备方法,具体步骤为:

(1)首先,向硅藻土和腐殖质中加水得到混合浆体,使其含水率为22%,随后挤压制成8mm直径的颗粒;

(2)然后,将颗粒与废弃落叶混合均匀,堆积12h后得到混合物I;

(3)其次,混合物I进行微波处理,微波处理的温度为60,时间为45分钟,得到混合物II;

(4)接着,将混合物II随后置于8℃温度下低温烘干,得到铅污染土壤修复剂。

对比例3

一种铅污染土壤修复剂,按照重量份的主要原料为:硅藻土38份、腐殖质30份、废弃落叶18份、沸石15份、壳聚糖13份、海藻酸钠7份、草酸4份;所述沸石的粒径为855μm;所述壳聚糖的粒径为520μm。

所述的铅污染土壤修复剂的制备方法,具体步骤为:

(1)首先,向硅藻土和腐殖质中加水得到混合浆体,使其含水率为22%,随后挤压制成8mm直径的颗粒;

(2)然后,将颗粒与废弃落叶、沸石、壳聚糖混合均匀,堆积12h后得到混合物I;

(3)接着,将混合物I与海藻酸钠、草酸进行蒸汽浸提,在78-84℃下处理10分钟,压强为2.5MPa;随后置于8℃温度下低温烘干,得到混合物II;

(4)最后,将混合物II进行微胶囊化包装,即得铅污染土壤修复剂。

检测实验

利用挖掘机对污染待修复的土壤进行挖掘,将上述实施例1-5和对比例1-3中的铅污染土壤修复剂添加在污染的土壤的表面施加2cm厚度的修复剂后,将受污染土壤表层20cm厚的土壤与施加的修复剂通过翻耕的方式混合均匀,10天后,进行采样监测,测试结果图表1。

由此可见,本发明实施例中制备的铅污染土壤修复剂,与对比组例比有更好的显著处理效果,本发明能够使受铅严重污染土壤的理化指标达到GB15618-1995标准;处理工艺简单,用药量少,处理效果良好,性能稳定,受污染的土壤恢复程度高,可有效地降低了铅污染土壤处理的成本,具有很好的经济效益和广泛的社会效益。

对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

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