[发明专利]一种长效型重金属污染土壤修复剂及制备方法在审
申请号: | 202010440380.6 | 申请日: | 2020-05-22 |
公开(公告)号: | CN111548802A | 公开(公告)日: | 2020-08-18 |
发明(设计)人: | 陈庆;昝航;司文彬;陈涛 | 申请(专利权)人: | 成都新柯力化工科技有限公司 |
主分类号: | C09K17/40 | 分类号: | C09K17/40;B09C1/00;C09K109/00 |
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地址: | 610091 四川省*** | 国省代码: | 四川;51 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 长效 重金属 污染 土壤 修复 制备 方法 | ||
本发明属于土壤修复剂技术领域,具体涉及一种长效型重金属污染土壤修复剂及制备方法,本发明通过借助羧甲基淀粉的取代插层将纳米零价铁负载于云母片层间,极大限制纳米零价铁的流失,相较常规工艺而言对纳米零价铁的保护更优异,降低其“非有效氧化”的程度,防止被环境中非目标污染物如水分氧化,延长其使用寿命,可有效防止其团聚现象的发生,提高了吸附效果,达到持久修复土壤的效果,对有机污染物和重金属及重金属‑有机物复合污染均具有较好的去除能力。
技术领域
本发明属于土壤修复剂技术领域,具体涉及一种长效型重金属污染土壤修复剂及制备方法。
背景技术
土壤重金属污染危害大而影响深,由于重金属是不能被土壤的微生物所分解的,迁移性小,容易在土壤当中富集,当土壤中重金属含量超过它们的环境容量时,就直接作用于植物,在植物内富集,抑制植物的根系的生长,使植物叶片发黄,影响植物的光合作用,从而使植物生长缓慢,植株矮小,降低产量,甚至于绝收。对我国的农业发展造成重大影响,而且会通过食物链迁移到动物、人体中,危害人类和动物的健康。土壤中的重金属元素移动性较差、停滞周期较长且无法被有机物分解,这些重金属元素一旦在人体内集聚,将会引发癌症乃至遗传基因缺陷。
使用纳米零价铁去除水体、土壤中的污染物是近些年发展起来的一种新的污染治理技术。由于其价廉、易得、无二次污染,可高效的去除水体中多种污染物质,如硝基芳香化合物、含氯有机物和重金属离子等,极大地推动了零价金属还原技术在处理水中污染物方面的应用,被认为是水体、土壤原位修复技术的重大创新,有较大的应用前景。
申请号为CN201811443821.7的发明公开了一种重金属污染土壤修复剂,其按照重量份数计主要包括:负载型铁基化合物5-10份、钙基化合物20-50份、硅酸盐基化合物50-75份;本发明通过制备新型的负载型铁剂化合物;实现了对有害重金属的高效吸附,进一步通过钙基化合物与硅酸盐基化合物的复合固化,实现了对重金属污染土壤的修复固定。同时,本发明还公开了一种重金属污染土壤的修复方法,其土壤修复剂添加量少,处理效率高,对重金属污染土壤具有高效、稳定化效果长久的特点,且成本较低。
申请号为CN201911420579.6的发明公开了一种重金属污染土壤修复剂及其制备方法及应用方法。重金属污染土壤修复剂包括质量比为1:2-3的固定剂组分和调理剂组分;固化剂组分包括以下重量份的组分:15-35份改性纳米羟基磷灰石、12.5-28.5份硫酸改性膨润土、5-9份沸石、3-7份石灰石、6-10份酒石酸、6-10份活化钢渣和1-3份螯合剂;调理剂组分包括以下重量份的组分:15-35份改性麦饭石、12-20份改性秸秆、5.8-9份纳米铁粉、3-11份腐植酸钠、4-12份粉煤灰、5.6-7.2份羧甲基纤维素和10-14份生物炭。本发明的重金属污染土壤修复剂具有对铜、锌、铬和镍等二价重金属离子具有较好的去除效果和修复效果的优点。
申请号为CN201911149000.7的发明公开了一种重金属污染土壤修复剂,按总重量份100份计,所述重金属污染土壤修复剂中包含:40-50重量份氨基多糖螯合盐、10-25重量份沸石粉、15-25重量份膨润土和5-15重量份粉煤灰。该重金属污染土壤修复剂能有效地降低受重金属污染的土壤中重金属的含量,改善土壤质量,减少土壤中的污染物质对植物及土质的影响。本发明还公开了该重金属污染土壤修复剂的制备方法及应用。
但是,纳米零价铁在制备和应用中亦有以下缺陷:(1)纳米零价铁较大的比表面积和较强的磁性使其在制备及应用过程中极易团聚而形成大的颗粒,造成比表面积减小,活性降低,很大程度上影响了其研究及应用价值;(2)纳米零价铁颗粒的团聚现象使零价铁扩散不均匀,很难与污染物完全接触,降低了其实际工程应用的可能性;(3)纳米零价铁的高活性也使其易于被环境中非目标污染物(如水分)氧化,这一现象造成了零价铁反应活性和有效性的降低,即零价铁的“非有效氧化”,使零价铁不能持久地降解环境中污染物质,这一特点已成为其应用和发展的瓶颈。
发明内容
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