本發(fā)明涉及一種土壤修復技術領域,具體是一種鉛污染土壤修復劑及其制備方法。
背景技術:
鉛是環(huán)境中對植物、動物以及人類毒性最強的重金屬元素之一。土壤中重金屬鉛污染主要來自污灌、固體廢棄物、含鉛重金屬礦產(chǎn)的開采與冶煉以及交通廢氣等。交通廢氣可造成公路兩邊的土壤污染,進而導致受污染土壤的蔬菜中鉛含量超標,鉛一旦進入人體后,將通過血液干擾神經(jīng)細胞的正常工作,在血液中破壞血紅素的生存和腦微血管的滲透性,可導致大腦發(fā)育遲緩、不健全,最終影響人的智力,因此對鉛污染土壤的治理和修復,是十分緊迫的任務。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種鉛污染土壤修復劑及其制備方法,以解決上述背景技術中提出的問題。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術方案:
一種鉛污染土壤修復劑,按照重量份的主要原料為:硅藻土35-40份、腐殖質(zhì)25-35份、廢棄落葉10-25份、沸石10-20份、殼聚糖10-15份、海藻酸鈉5-8份、草酸2-6份。
作為本發(fā)明進一步的方案:所述鉛污染土壤修復劑,按照重量份的主要原料為:硅藻土36-39份、腐殖質(zhì)28-32份、廢棄落葉14-21份、沸石13-17份、殼聚糖11-14份、海藻酸鈉6-7份、草酸3-5份。
作為本發(fā)明進一步的方案:所述鉛污染土壤修復劑,按照重量份的主要原料為:硅藻土38份、腐殖質(zhì)30份、廢棄落葉18份、沸石15份、殼聚糖13份、海藻酸鈉7份、草酸4份。
作為本發(fā)明進一步的方案:所述沸石的粒徑為800-900μm。
作為本發(fā)明進一步的方案:所述殼聚糖的粒徑為400-600μm。
所述的鉛污染土壤修復劑的制備方法,具體步驟為:
(1)首先,向硅藻土和腐殖質(zhì)中加水得到混合漿體,使其含水率為20%-24%,隨后擠壓制成8mm直徑的顆粒;
(2)然后,將顆粒與廢棄落葉、沸石、殼聚糖混合均勻,堆積12h后得到混合物I;
(3)其次,混合物I進行微波處理,微波處理的溫度為55℃-65℃,時間為40-50分鐘,得到混合物II;
(4)接著,將混合物II與海藻酸鈉、草酸進行蒸汽浸提,在78-84℃下處理10分鐘,壓強為2-3MPa;隨后置于8℃溫度下低溫烘干,得到混合物III;
(5)最后,將混合物III進行微膠囊化包裝,即得鉛污染土壤修復劑。
作為本發(fā)明進一步的方案:步驟(1)中混合漿體的含水率為22%。
作為本發(fā)明進一步的方案:步驟(3)中微波處理的溫度為60℃,時間為45分鐘。
作為本發(fā)明進一步的方案:步驟(4)中在81℃下混合10分鐘,壓強為2.5MPa。
與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明能夠使受鉛嚴重污染土壤的理化指標達到GB15618-1995標準;處理工藝簡單,用藥量少,處理效果良好,性能穩(wěn)定,受污染的土壤恢復程度高,可有效地降低了鉛污染土壤處理的成本,具有很好的經(jīng)濟效益和廣泛的社會效益。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
實施例1
一種鉛污染土壤修復劑,按照重量份的主要原料為:硅藻土35份、腐殖質(zhì)25份、廢棄落葉10份、沸石10份、殼聚糖10份、海藻酸鈉5份、草酸2份;所述沸石的粒徑為800μm;所述殼聚糖的粒徑為400μm。
所述的鉛污染土壤修復劑的制備方法,具體步驟為:
(1)首先,向硅藻土和腐殖質(zhì)中加水得到混合漿體,使其含水率為20%,隨后擠壓制成8mm直徑的顆粒;
(2)然后,將顆粒與廢棄落葉、沸石、殼聚糖混合均勻,堆積12h后得到混合物I;
(3)其次,混合物I進行微波處理,微波處理的溫度為55℃,時間為40分鐘,得到混合物II;
(4)接著,將混合物II與海藻酸鈉、草酸進行蒸汽浸提,在78℃下處理10分鐘,壓強為2MPa;隨后置于8℃溫度下低溫烘干,得到混合物III;
(5)最后,將混合物III進行微膠囊化包裝,即得鉛污染土壤修復劑。
實施例2
一種鉛污染土壤修復劑,按照重量份的主要原料為:硅藻土36份、腐殖質(zhì)28份、廢棄落葉14份、沸石13份、殼聚糖11份、海藻酸鈉6份、草酸3份;所述沸石的粒徑為827μm;所述殼聚糖的粒徑為480μm。
所述的鉛污染土壤修復劑的制備方法,具體步驟為:
(1)首先,向硅藻土和腐殖質(zhì)中加水得到混合漿體,使其含水率為20%,隨后擠壓制成8mm直徑的顆粒;
(2)然后,將顆粒與廢棄落葉、沸石、殼聚糖混合均勻,堆積12h后得到混合物I;
(3)其次,混合物I進行微波處理,微波處理的溫度為55℃,時間為40分鐘,得到混合物II;
(4)接著,將混合物II與海藻酸鈉、草酸進行蒸汽浸提,在78℃下處理10分鐘,壓強為2MPa;隨后置于8℃溫度下低溫烘干,得到混合物III;
(5)最后,將混合物III進行微膠囊化包裝,即得鉛污染土壤修復劑。
實施例3
一種鉛污染土壤修復劑,按照重量份的主要原料為:硅藻土38份、腐殖質(zhì)30份、廢棄落葉18份、沸石15份、殼聚糖13份、海藻酸鈉7份、草酸4份;所述沸石的粒徑為855μm;所述殼聚糖的粒徑為520μm。
所述的鉛污染土壤修復劑的制備方法,具體步驟為:
(1)首先,向硅藻土和腐殖質(zhì)中加水得到混合漿體,使其含水率為22%,隨后擠壓制成8mm直徑的顆粒;
(2)然后,將顆粒與廢棄落葉、沸石、殼聚糖混合均勻,堆積12h后得到混合物I;
(3)其次,混合物I進行微波處理,微波處理的溫度為60,時間為45分鐘,得到混合物II;
(4)接著,將混合物II與海藻酸鈉、草酸進行蒸汽浸提,在78-84℃下處理10分鐘,壓強為2.5MPa;隨后置于8℃溫度下低溫烘干,得到混合物III;
(5)最后,將混合物III進行微膠囊化包裝,即得鉛污染土壤修復劑。
實施例4
一種鉛污染土壤修復劑,按照重量份的主要原料為:硅藻土39份、腐殖質(zhì)32份、廢棄落葉21份、沸石17份、殼聚糖14份、海藻酸鈉7份、草酸5份;所述沸石的粒徑為878μm;所述殼聚糖的粒徑為534μm。
所述的鉛污染土壤修復劑的制備方法,具體步驟為:
(1)首先,向硅藻土和腐殖質(zhì)中加水得到混合漿體,使其含水率為24%,隨后擠壓制成8mm直徑的顆粒;
(2)然后,將顆粒與廢棄落葉、沸石、殼聚糖混合均勻,堆積12h后得到混合物I;
(3)其次,混合物I進行微波處理,微波處理的溫度為65℃,時間為50分鐘,得到混合物II;
(4)接著,將混合物II與海藻酸鈉、草酸進行蒸汽浸提,在84℃下處理10分鐘,壓強為3MPa;隨后置于8℃溫度下低溫烘干,得到混合物III;
(5)最后,將混合物III進行微膠囊化包裝,即得鉛污染土壤修復劑。
實施例5
一種鉛污染土壤修復劑,按照重量份的主要原料為:硅藻土40份、腐殖質(zhì)35份、廢棄落葉25份、沸石20份、殼聚糖15份、海藻酸鈉8份、草酸6份;所述沸石的粒徑為900μm;所述殼聚糖的粒徑為600μm。
所述的鉛污染土壤修復劑的制備方法,具體步驟為:
(1)首先,向硅藻土和腐殖質(zhì)中加水得到混合漿體,使其含水率為24%,隨后擠壓制成8mm直徑的顆粒;
(2)然后,將顆粒與廢棄落葉、沸石、殼聚糖混合均勻,堆積12h后得到混合物I;
(3)其次,混合物I進行微波處理,微波處理的溫度為65℃,時間為50分鐘,得到混合物II;
(4)接著,將混合物II與海藻酸鈉、草酸進行蒸汽浸提,在84℃下處理10分鐘,壓強為3MPa;隨后置于8℃溫度下低溫烘干,得到混合物III;
(5)最后,將混合物III進行微膠囊化包裝,即得鉛污染土壤修復劑。
對比例1
一種鉛污染土壤修復劑,按照重量份的主要原料為:硅藻土38份、腐殖質(zhì)30份、廢棄落葉18份、海藻酸鈉7份、草酸4份。
所述的鉛污染土壤修復劑的制備方法,具體步驟為:
(1)首先,向硅藻土和腐殖質(zhì)中加水得到混合漿體,使其含水率為22%,隨后擠壓制成8mm直徑的顆粒;
(2)然后,將顆粒與廢棄落葉混合均勻,堆積12h后得到混合物I;
(3)其次,混合物I進行微波處理,微波處理的溫度為60,時間為45分鐘,得到混合物II;
(4)接著,將混合物II與海藻酸鈉、草酸進行蒸汽浸提,在78-84℃下處理10分鐘,壓強為2.5MPa;隨后置于8℃溫度下低溫烘干,得到混合物III;
(5)最后,將混合物III進行微膠囊化包裝,即得鉛污染土壤修復劑。
對比例2
一種鉛污染土壤修復劑,按照重量份的主要原料為:硅藻土38份、腐殖質(zhì)30份、廢棄落葉18份。
所述的鉛污染土壤修復劑的制備方法,具體步驟為:
(1)首先,向硅藻土和腐殖質(zhì)中加水得到混合漿體,使其含水率為22%,隨后擠壓制成8mm直徑的顆粒;
(2)然后,將顆粒與廢棄落葉混合均勻,堆積12h后得到混合物I;
(3)其次,混合物I進行微波處理,微波處理的溫度為60,時間為45分鐘,得到混合物II;
(4)接著,將混合物II隨后置于8℃溫度下低溫烘干,得到鉛污染土壤修復劑。
對比例3
一種鉛污染土壤修復劑,按照重量份的主要原料為:硅藻土38份、腐殖質(zhì)30份、廢棄落葉18份、沸石15份、殼聚糖13份、海藻酸鈉7份、草酸4份;所述沸石的粒徑為855μm;所述殼聚糖的粒徑為520μm。
所述的鉛污染土壤修復劑的制備方法,具體步驟為:
(1)首先,向硅藻土和腐殖質(zhì)中加水得到混合漿體,使其含水率為22%,隨后擠壓制成8mm直徑的顆粒;
(2)然后,將顆粒與廢棄落葉、沸石、殼聚糖混合均勻,堆積12h后得到混合物I;
(3)接著,將混合物I與海藻酸鈉、草酸進行蒸汽浸提,在78-84℃下處理10分鐘,壓強為2.5MPa;隨后置于8℃溫度下低溫烘干,得到混合物II;
(4)最后,將混合物II進行微膠囊化包裝,即得鉛污染土壤修復劑。
檢測實驗
利用挖掘機對污染待修復的土壤進行挖掘,將上述實施例1-5和對比例1-3中的鉛污染土壤修復劑添加在污染的土壤的表面施加2cm厚度的修復劑后,將受污染土壤表層20cm厚的土壤與施加的修復劑通過翻耕的方式混合均勻,10天后,進行采樣監(jiān)測,測試結(jié)果圖表1。
由此可見,本發(fā)明實施例中制備的鉛污染土壤修復劑,與對比組例比有更好的顯著處理效果,本發(fā)明能夠使受鉛嚴重污染土壤的理化指標達到GB15618-1995標準;處理工藝簡單,用藥量少,處理效果良好,性能穩(wěn)定,受污染的土壤恢復程度高,可有效地降低了鉛污染土壤處理的成本,具有很好的經(jīng)濟效益和廣泛的社會效益。
對于本領域技術人員而言,顯然本發(fā)明不限于上述示范性實施例的細節(jié),而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本發(fā)明。因此,無論從哪一點來看,均應將實施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。
此外,應當理解,雖然本說明書按照實施方式加以描述,但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領域技術人員應當將說明書作為一個整體,各實施例中的技術方案也可以經(jīng)適當組合,形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。