[发明专利]一种脱除和吸附蜈蚣草重金属的方法

说明书

本发明公开了一种脱除和吸附蜈蚣草重金属的方法，包括以下步骤：(1)蜈蚣草的前处理：将蜈蚣草切碎后，在55～70℃下密封发酵3～5天后，加入3～5份混合菌发酵剂，经过二次过滤处理后，得到滤液和滤渣；(2)滤渣的浸提处理；(3)吸附处理：将提取液和滤液混合后，然后放入高压反应器中，再加入巯基化改性海泡石，升温至45～52℃，通入二氧化碳‑氮气混合气体，在压力为0.8～2MPa、搅拌速度为100～300r/min的条件下反应4～7h，进行过滤处理，所得到的固体即为富集重金属的改性海泡石。本发明所采用的方法能够高效回收富集重金属的蜈蚣草，为蜈蚣草的后续处理提供一种新的思路、拓宽了蜈蚣草的应用前景。

【技术领域】

本发明涉及植物的回收处理领域，特别涉及一种脱除和吸附蜈蚣草重金属的方法。

【背景技术】

近年来环境中重金属污染问题引起人们的广泛关注，土壤中积累过量的重金属会导致作物减产、污染水体和大气，同时还会危害人体健康。土壤中重金属的来源主要有两大类：一是自然源，通过岩石风化或火山爆发进入环境；二是人为源，由于人类冶炼、采矿、烧煤、木材防腐剂和杀虫剂的施用而引起的。

当前研究中，对于重金属污染土壤的修复主要有三种方法：物理修复法、化学修复法和生物修复法。近年来，生物修复技术治理土壤重金属污染成为主流。利用生物修复具有治理效果好、没有二次污染和运行费用低等特点，开始在世界范围内风靡，也成为土壤污染治理的环境友好技术。生物修复法主要包括动物、微生物和植物修复。

植物修复是指利用一些植物能忍耐和积累特定的重金属的特性，来富集吸收土壤中的重金属。蜈蚣草由于其超高富集重金属能力而被广泛应用于土壤修复，但目前对于蜈蚣草的研究最主要集中在蜈蚣草对于重金属的吸附上，对于富集重金属的蜈蚣草的后续处理的研究寥寥。现行对于富集重金属的蜈蚣草的后续处理主要为焚烧处理和浸提处理，前者由于设备消耗大、产生大量烟尘和无法回收利用重金属而导致应用范围较小，后者由于其对于重金属的高效回收能力而备受推崇，但也面临着提取成本较高的问题。

【发明内容】

本发明目的在于提供一种脱除和吸附蜈蚣草重金属的方法，本发明先蜈蚣草进行前处理，使蜈蚣草中的重金属离子能够充分的脱除出来；然后对脱除出来的滤液进行浸提处理，最后采用巯基化改性海泡石对提取液中的重金属进行吸附处理。本发明能够高效脱除蜈蚣草中的重金属，并且利用巯基化改性海泡石高效吸附重金属。本发明所采用的方法能够在降低成本的情况下高效脱除并回收重金属，为蜈蚣草的后续处理提供一种新的思路，拓宽了蜈蚣草的应用前景。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种脱除和吸附蜈蚣草重金属的方法，包括以下步骤：

(1)蜈蚣草的前处理：按重量份数计，将1000份富集重金属的蜈蚣草切碎后，在55～70℃下密封发酵3～5天后，加入3～5份混合菌发酵剂，先在25～32℃下密封发酵30～45天，然后在50～65℃下密封发酵15～30天，最后进行二次过滤处理后，得到滤液和滤渣；

(2)滤渣的浸提处理：按重量份数计，将100份滤渣和200份浸提剂放入反应器中，在温度为在65～85℃、搅拌速度为150～300r/min和超声频率为1500～2000Hz的条件下回流提取25～36h，过滤，所得液体即为提取液；

(3)吸附处理：按重量份数计，将200份提取液和500份滤液混合后，然后放入高压反应器中，再加入50～75份巯基化改性海泡石，升温至45～52℃，通入二氧化碳-氮气混合气体，在压力为0.8～2MPa、搅拌速度为100～300r/min的条件下反应4～7h，进行过滤处理，所得到的固体即为富集重金属的改性海泡石。