[发明专利]巯基乙胺作为土壤修复剂的应用以及一种重金属活化剂

说明书

技术领域

本发明属于土壤修复技术领域，具体涉及一种土壤中重金属离子的活化和去除。

背景技术

重金属是指比重大于5的一类金属元素。重金属污染的危害主要体现在两个方面，其一是重金属不能在环境中降解，并且它在生物体内聚积导致生物体致畸或导致突变，另一方面重金属能够通过食物链传递，一旦进入人体，经过一段时间的累计，会对人体健康产生极大的危害，很难再清除出体外。近期公布的全国土壤污染状况调查公报中指出，全国土壤总的污染超标率为16.1％，其中轻微、轻度、中度和重度污染点位比例分别为11.2％、2.3％、1.5％和1.1％，重金属污染物的类型以无机型为主，占全部超标点位的82.8％。无机污染物中镉、汞、铜、铅、锌的超标点位分别为7.0％、1.6％、2.1％、1.5％、0.9％。污染问题主要集中于耕地土壤环境质量，工矿业废弃地土壤环境问题等。因此要选择适当的修复技术对重金属污染土壤进行修复。目前常用的土壤重金属污染修复方法主要是一些物理修复技术、化学修复技术和生物修复技术。物理修复技术是应用物理方法将土壤中的污染物质去除的过程，主要包括挖掘填埋技术、和热解吸技术等。化学修复技术主要是基于土壤中的污染物质的化学行为进行的一些修复措施，主要包括土壤淋洗技术、固化/稳定化技术电动修复技术等。但不管何种化学修复技术（也包括植物修复或微生物修复等），其前提是须先将土壤中的重金属化合物如氢氧化物、氧化物、氯化物、硫酸盐和碳酸盐等沉积物先转变为可自由移动的（分子或离子）状态，否则无法实现对重金属的迁移、富集、汇集或回收！

即使是对土壤中的重金属进行固（定）化处理，土壤中的重金属的可迁移性也是其首要前提，因为所用的固化剂须与重金属离子形成很低的溶解性（度）的沉淀物。

有人报道了一种用于土壤中重金属稳定修复药剂，其通过将石膏、氧化镁、硅藻土混合在一起形成，添加于重金属污染土壤中，通过沉淀、吸附、络合、氧化-还原等作用与土壤环境中的镉、锌、铜、铅、汞等重金属发生化学反应，使重金属形成较稳定的化学沉积物状态，阻止其在环境中的自由迁移、扩散等过程，从而降低重金属在环境中的毒害程度，但是，由于它们所形成的沉淀物的K_SP（离子溶度积）不够小，其固化效果很不如意。且它们的用量很大，长期使用会对土壤的物理性质产生一定的影响如结块等，整体肥力水平会下降，而硅藻土在土壤中很容易分解，对重金属的修复效果不强。

另外有人报道一种重金属污染土壤修复剂及其制备方法，主要由造纸污泥、生石灰、钠基膨润土等膨润土类离子交换剂、壳聚糖及壳聚糖衍生物组成。成分复杂，造纸污泥易产生二次污染。

研究一种成分简单、处理效果好的土壤修复剂具有重要意义。

巯基乙胺，CAS号60-23-1，分子式C₂H₇NS，分子量77.15

化学性质：白色结晶，熔点99-100℃，易溶于水及醇，呈碱性反应，在空气中易氧化成为二硫化物而实现自保护。

主要用途：常用作生化试剂。

发明内容

针对现有技术的不足，本申请旨在提供一种成分简单、对重金属活化处理效果好的土壤修复剂或称为重金属活化剂，该重金属活化剂的特点是它在中性、碱性条件下均可与非硫化物型的非金属态型铅、镉、铊、镍等重金属存在物（常为碳酸盐、硫酸盐、氯化物、氢氧化物等形式）形成有很好溶解性的化合物；该重金属活化剂可应用在含有铅、镉、铊、镍等重金属污染的土壤治理、修复或其它领域，以实现对相关重金属的活化、去除。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

本发明提供了巯基乙胺作为土壤修复剂的应用。

本发明还提供了一种重金属活化剂，主要成分为质量浓度为万分之一至万分之三的巯基乙胺水溶液。

优选方案，所述巯基乙胺水溶液中还包括酸碱调节剂和表面活性剂。

优选方案，所述酸碱调节剂的用量使得水溶液的pH值≥6，优选6-8。

优选方案，所述表面活性剂为木质素磺酸钠，所述表面活性剂的用量为巯基乙胺用量的10%-20%。与现有技术相比，本发明的优势在于:

1、本发明的重金属活化剂成分简单、重金属活化去除效果好。

2、本发明的重金属活化剂可以改善土壤，改善土壤结块，整体肥力水平会下降等问题，对土壤有修复作用。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步的说明。