[发明专利]一种降低土壤中迁移态铅离子的修复材料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种降低土壤中迁移态铅离子的修复材料及其制备方法。所述降低土壤中迁移态铅离子的修复材料由聚乳酸、蛋壳粉、SE‑10乳化剂、银杏果皮粉、乙酸、水、硫脲、聚丙烯酰胺、乙二胺四乙酸、尿素、聚乙烯醇、纳米纤维素和甘氨酸组成。本发明提供的降低土壤中迁移态铅离子的修复材料具有优异的降低土壤迁移态铅离子性能。

技术领域

本发明涉及土壤修复领域，具体涉及一种降低土壤中迁移态铅离子的修复材料及其制备方法。

背景技术

随着农业化工和日用化学品的应用，越来越多的土壤中重金属离子含量超标，从而导致部分农产品中重金属离子存在超标现象，尤其是铅离子，因此，土壤中铅离子如何避免转移至农产品中去的污染治理问题亟需提供可行性解决方案。由于普通土壤修复方法虽然修复效果好，但修复成本太高，而现有重金属修复材料品质参差不齐，对土壤中降低铅离子含量的处理效率偏低，修复材料存在二次污染问题。因此，土壤修复剂在高效率降低土壤中铅离子含量性能方面需要进行突破。

发明内容

本发明的目的在于提供一种降低土壤中迁移态铅离子的修复材料，该降低土壤中迁移态铅离子的修复材料采用聚乳酸、蛋壳粉、SE-10乳化剂、银杏果皮粉、乙酸、水、硫脲、聚丙烯酰胺、乙二胺四乙酸、尿素、聚乙烯醇、纳米纤维素和甘氨酸制备得到，具有优异的降低土壤迁移态铅离子性能。

本发明的另一目的在于提供上述降低土壤中迁移态铅离子的修复材料的制备方法。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种降低土壤中迁移态铅离子的修复材料，由质量份数比为100:52～85:5～13:15～33:156～210:120～165:16～35:0.5～2:0.5～7:12～25:0.05～2:0.003～0.3:8～15的聚乳酸、蛋壳粉、SE-10乳化剂、银杏果皮粉、乙酸、水、硫脲、聚丙烯酰胺、乙二胺四乙酸、尿素、聚乙烯醇、纳米纤维素和甘氨酸组成。

优选地，所述的聚乳酸、蛋壳粉、SE-10乳化剂、银杏果皮粉、乙酸、水、硫脲、聚丙烯酰胺、乙二胺四乙酸、尿素、聚乙烯醇、纳米纤维素和甘氨酸的质量份数比为100:68:8:19:180:145:21:0.8:0.9:15:0.3:0.01:9。

上述降低土壤中迁移态铅离子的修复材料的制备方法，包括如下步骤：

将蛋壳粉置于马弗炉中于500℃热处理3h，冷却后，将物料和聚乳酸、SE-10乳化剂和银杏果皮粉转移至低温粉碎机中，控制粉碎温度为-20℃粉碎筛分至100目，将物料转移至挤出机中，用挤出机在温度216～239℃挤出造粒，将物料、乙酸和水转移至水热反应釜中，维持水热反应温度为90～130℃水热反应0.2～1.5h，产物经多次水洗涤、过滤、干燥，在0.05MPa环境压力下，将物料浸渍在硫脲和聚丙烯酰胺的5％(wt.％)混合水溶液中，控制浸渍温度为30℃浸渍3h，经-30℃冷冻干燥后，将乙二胺四乙酸和尿素的饱和水溶液喷洒至物料表面，物料经-30℃冷冻干燥后，在0.01MPa环境压力下，将物料浸渍在聚乙烯醇、纳米纤维素和甘氨酸混合的15％(wt.％)混合水溶液中，物料经-30℃冷冻干燥后，即得到降低土壤中迁移态铅离子的修复材料；所述的蛋壳粉的目的是为提高聚乳酸的孔隙率；所述的硫脲的目的是为降低铅离子的迁移性；所述的乙二胺四乙酸、尿素和甘氨酸的目的是为富集铅离子。

本发明的有益效果在于：

本申请中采用的蛋壳粉具有微孔结构，能为聚乳酸提高更高的孔隙率和比表面，改善对土壤中可迁移态铅离子的处理量；银杏果皮粉具有优异的防虫性；乙二胺四乙酸、尿素和甘氨酸能与可迁移态铅离子形成络合物，起到对土壤中可迁移态铅离子的富集作用，经由聚丙烯酰胺保水材料至硫脲，硫脲在水中缓慢水解，形成的硫负离子跟铅离子结合为稳定的化合物，实现可迁移态铅离子至不可迁移态铅离子的转变。本申请采用的原料可以在土壤中实现自然降解，避免了对土壤造成层二次污染。

具体实施方式