[发明专利]一种重金属钝化复合剂的制备方法及应用

说明书

本发明提供一种重金属钝化复合剂的制备方法，将纳米过氧化钙、粉煤灰和腐殖酸混合搅拌均匀，制备得到重金属复合钝化剂；本发明所制备的重金属钝化复合剂可用于去除土壤中的重金属镉，应用方法为，将重金属钝化复合剂与待处理土壤混合，所加入的重金属钝化复合剂重量百分含量为0.2～0.8％。本发明钝化复合剂制作简便，使用简易，价格低廉，将腐殖酸、粉煤灰与过氧化钙联合钝化土壤重金属，一方面稳定了土壤的质量和肥力，另一方面保证了土壤中重金属的钝化效果。

技术领域：

本发明属于环境污染物处理技术领域，具体涉及一种重金属钝化复合剂的制备方法及应用。

背景技术：

现有的重金属去除技术主要包括化学沉淀法、离子交换法、膜分离法和吸附法。

常见的化学沉淀方法有硫化物沉淀法、氢氧化物沉淀法等。该方法虽然操作难度较低，但存在一些缺点：发生化学反应时会生成金属盐，造成二次污染；花费成本较高；选择重金属离子能力较差。氢氧化物沉淀法是通过改变污水pH，使其中金属氢氧化物浓度升高，而氢氧化物不溶于碱性条件中，因此可以通过固液分离方法去除。氢氧化物沉淀法也有一些缺点：金属氢氧化物沉淀物作反应物或者碱，都可以与酸反应，因此在处理酸性污水时成本会比较高；氢氧化物沉淀工艺过程中所产生的氢氧化物沉淀会形成污泥，而这些污泥的处理还需要一些工序，从而增加了时间和金钱上的成本。离子交换法处理污水是非常有效的，目前应用也较为普遍。离子交换法即将树脂的离子与金属离子交换，达到处理废水的目的。由于合成树脂对去除污水中重金属离子具有较高的去除率，越来越多的人选择合成树脂作为离子交换树脂。但合成树脂的缺点是在处理重金属污染较为严重的污水时，其会受到较严重的破坏，需要频繁更换树脂以完成污水处理，增加处理成本。膜分离技术是利用压力和膜的选择性进行分离、纯化与浓缩的一种处理技术。其中常用的微滤膜是使用微孔进行过滤，但因其使用微孔过滤，虽然精密，却容易堵塞。基于此，本发明提供一种重金属钝化复合剂的制备方法及应用以解决上述问题。

发明内容：

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种重金属钝化复合剂的制备方法及应用。

本发明采用以下技术方案：

(一)一种重金属钝化复合剂的制备方法，将纳米过氧化钙、粉煤灰和腐殖酸混合搅拌均匀，制备得到重金属复合钝化剂。

进一步的，制备方法具体为：在常压、25℃的条件下，将纳米过氧化钙与粉煤灰和腐殖酸混合，用电动搅拌器在250r/min的转速下搅拌2h使三者充分混合、分散均匀，得到重金属复合钝化剂。

进一步的，所述纳米过氧化钙的重量百分比含量为5～20％，粉煤灰的重量百分比含量为25％～40％，腐殖酸的重量百分比含量为40％～70％。

进一步的，所述纳米过氧化钙的制备方法为：在超纯水中添加聚乙二醇200溶液和氯化钙，搅拌均匀；然后添加氨水，随后缓慢滴加H₂O₂，接着离心，并用无水乙醇清洗三次，最后真空干燥，得到纳米过氧化钙。

进一步的，所添加的超纯水、聚乙二醇200、氯化钙、氨水、H₂O₂的重量比为10：30：1：6：5。

进一步的，所述H₂O₂的滴加速度为5s/滴。

进一步的，真空干燥温度为60℃，干燥时间为8h。

(二)本发明还提供以上所述的重金属钝化复合剂在去除土壤中重金属镉中的应用，应用方法为：将重金属钝化复合剂与待处理土壤混合，所加入的重金属钝化复合剂重量百分含量为0.2～0.8％，优选为0.6％。

本发明的有益效果：