[发明专利]一种重金属铅污染土壤稳定剂及制备方法在审
申请号: | 202111615278.6 | 申请日: | 2021-12-27 |
公开(公告)号: | CN114525137A | 公开(公告)日: | 2022-05-24 |
发明(设计)人: | 刘清才;陈付国;方义军;余坚;杨剑;邓涛;韩波;胡超;张俐莉;冉雅郡 | 申请(专利权)人: | 重庆中天海智生态环境科技有限公司;新中天环保工程(重庆)有限公司 |
主分类号: | C09K17/40 | 分类号: | C09K17/40;B09C1/08 |
代理公司: | 北京精翰专利代理有限公司 11921 | 代理人: | 张丹 |
地址: | 401336 重庆市南岸区迎龙*** | 国省代码: | 重庆;50 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 重金属 污染 土壤 稳定剂 制备 方法 | ||
本发明涉及重金属土壤污染修复技术领域,特别涉及一种重金属铅污染土壤稳定剂及制备方法;采用如下比例的质量份数的材料得到:普通硅酸盐水泥10‑20份、磷石膏15‑20份、硅酸盐水泥10‑20份、硅灰2‑5份、石灰15‑30份和粉煤灰15‑30份,前述材料采用粉体材料共同构成无机材料固化体系,构成无机材料固化体系的前述各材料质量分数总份数配至100份的基础上,再按照和前述材料总份数的质量倍数,加入以下的添加剂:硫酸亚铁0.001‑0.01倍份、氧化镁0.005‑0.01倍份和羟基磷灰石0.002‑0.004倍份。本发明涉及的重金属铅污染土壤稳定剂,能够对土壤中的重金属Pb2+进行充分鳌合吸附,将重金属Pb2+转化成化学性质不活泼的形态,阻止其在土壤环境中进行迁移、扩散等过程,从而降低重金属Pb2+的毒害程度。
技术领域
本发明涉及重金属土壤污染修复技术领域,特别涉及一种重金属铅污染土壤稳定剂及制备方法。
背景技术
环境中铅污染主要来源于冶炼、制造和使用铅制品的企业,其次是汽车排出的含铅尾气。铅是重金属土壤污染分布较广泛,具有强蓄积性的环境污染物。铅进入到土壤环境的途径主要有大气铅污染物干湿沉降、含铅废水污灌、含铅固废直接污染、农药和化肥的使用等。铅一种积累性毒性物质,可在人体内不断积累,土壤中铅可通过皮肤接触、口服途径进入人体,进而影响人体健康,严重损害人的神经、消化、免疫和生殖系统。进入土壤中的铅大多存在于表土层,几乎不向下移动,与土壤中的有机物结合,极不易溶解。有学者对我国土壤铅含量进行测量和统计得出,我国土壤铅含量最高可达到1143μg/g,最低为0.68μg/g,平均可以达到26μg/g。
目前,铅污染土壤修复主要有以下几种方法:
(1)客土法:该方法是将铅污染土壤清挖并转运至填埋场填埋,再在清挖区域换上新鲜土壤,是一个污染物和风险的转移过程,污染物未得到实际的处理。
(2)淋洗法:该方法是一种采用表面活性剂、酸、螯合剂等淋洗剂将铅从土壤中淋洗出来,然后处理淋洗废水。该方法可以有效降低土壤中铅的总量,但该方法适用于高浓度的铅污染,且成本较高,同时采用大量的化学淋洗剂可能导致土壤二次污染。
(3)植物修复法:该方法是在铅污染区域种植铅超富集植物,植物吸收土壤中的铅并富集在植物体重,到一定的时间,对植物进行收割处理。该方法修复时间长,很难在规定工期内完成修复任务,同时,种植植物占用土地,影响土地的正常使用。
(4)电动修复法:该方法是在铅污染土壤中设置电极,铅在电流作用下向阴极板移动并富集在极板上,达到去除土壤中重金属的目的。该方法电流作用距离较小,适用于小面积污染,而实际均为大面积污染,处理成本相对较高。
(5)稳定化/钝化法:该方法是在铅污染土壤中添加稳定剂,通过氧化还原、沉淀、吸附、络合等原理将土壤中的铅转化为低迁移能力、低生物有效性的物质,以降低土壤中铅的环境风险。该方法具有成本低、见效快、不影响土地正常使用等特点。
综上所述,稳定化/钝化技术仍然是当前最具有前景的铅污染土壤修复技术,而开发有效且切实可行的稳定化/钝化技术是当前迫切需要解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种重金属铅污染土壤稳定剂及制备方法,以解决上述技术中提出的问题。
为了实现上述目的,本发明的技术方案如下:
一种重金属铅污染土壤稳定剂,采用如下比例的质量份数的材料得到:普通硅酸盐水泥10-20份、磷石膏15-20份、硅酸盐水泥10-20份、硅灰2-5份、石灰15-30份和粉煤灰15-30份,前述材料采用粉体材料共同构成无机材料固化体系,构成无机材料固化体系的前述各材料质量分数总份数配至100份的基础上,再按照和前述材料总份数的质量倍数,加入以下的添加剂:硫酸亚铁0.001-0.01倍份、氧化镁0.005-0.01倍份和羟基磷灰石0.002-0.004倍份。
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