一种土壤原位修复的复合材料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于土壤修复领域，具体涉及一种土壤原位修复的复合材料及其制备方 法。
【背景技术】
[0002] 随着环境科学的迅速发展，纳米材料作为新一代材料，由于其尺寸小，显示出特殊 的理化性质，例如表面效应、量子尺寸效应和小尺寸效应等。纳米材料在环境污染治理和修 复方面发挥了一定作用，成为了环境修复研究中的新的研究热点。纳米材料由于其特殊的 理化性质，具有优异的吸附、吸收和催化性能。此外，纳米材料存在较多的微界面和微孔性， 在吸附重金属方面发挥着显著作用。然而，单一的纳米材料对土壤的修复能力和修复效果 有限，必须与其它物质成分相配合才能发挥纳米材料更大的作用。
【发明内容】
[0003] 要解决的技术问题是：为了解决上述技术问题的至少一种，提供一种土壤原位修 复的复合材料及其制备方法。
[0004] 技术方案:为了解决上述问题，本发明提供了一种土壤原位修复的复合材料，包括 如下重量份数的组分： 纳米氧化铈7~15份、纳米羟基磷灰石6~12份、纳米硅酸铝8~13份、沼泥11~18份、膨胀蛭 石粉5~16份、纳米氧化钨3~9份、生物质炭12~18份、硝酸菌剂0.5~0.9份、亚硝酸菌剂0.3~ 〇. 8份、熟石灰2~9份、钼酸钙5~8份、纳米磷酸铋3~11份和乙酸1~4份。
[0005] 优选的，所述生物质炭为由猜杆炭或稻壳炭。
[0006]优选的，所述生物质炭的粒度为0· 1~lum。
[0007] 优选的，所述膨胀蛭石粉粒径为200目。
[0008] 优选的，所述硝酸菌剂的有效菌数为2~7 X 106cfu/g。
[0009] 优选的，所述亚硝酸菌剂的有效菌数为1~4X 105cfu/g。
[0010] 优选的，所述的土壤原位修复的复合材料，纳米氧化铺8份、纳米羟基磷灰石9份、 纳米硅酸铝11份、沼泥17份、膨胀蛭石粉8份、纳米氧化钨5份、生物质炭16份、硝酸菌剂0.8 份、亚硝酸菌剂0.5份、熟石灰7份、钼酸钙6份、纳米磷酸铋7份和乙酸1份。
[0011] -种土壤原位修复的复合材料的制备方法，包括以下步骤： 步骤一:按照重量份数称取各组分； 步骤二:将膨胀蛭石粉、熟石灰、钼酸钙和生物质炭混合均匀，然后加入乙酸，搅拌均 匀，得到混合料I; 步骤三:继续将纳米氧化铺、纳米娃酸错、纳米羟基磷灰石、纳米氧化妈和纳米磷酸祕 加入到混合料I中，搅拌混合均匀，得到混合料II; 步骤四：将硝酸菌剂、亚硝酸菌剂和沼泥混合后，在40°C下放置24~48h，然后加入到混 合料II，混合均匀即可。
[0012] 本发明具有以下有益效果：本发明所制备的土壤修复用复合材料的镉去除率达 81%以上，汞去除率达83%以上，修复后土壤的重金属浓度满足国家二级土壤质量标准的要 求。检测结果也说明了亚硝酸菌剂和纳米磷酸铋，以及硝酸菌剂和纳米氧化钨在污染土壤 的修复中也发挥着一定作用。
【具体实施方式】
[0013] 为了进一步理解本发明，下面结合实施例对发明具体实施方案进行描述，但是应 当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限 制。
[0014] 实施例1 一种土壤原位修复的复合材料，包括如下重量份数的组分： 纳米氧化铈7份、纳米羟基磷灰石6份、纳米硅酸铝8份、沼泥11份、膨胀蛭石粉5份、纳米 氧化钨3份、生物质炭12份、硝酸菌剂0.5份、亚硝酸菌剂0.3份、熟石灰2份、钼酸钙5份、纳米 磷酸铋3份和乙酸1份。
[0015] 其中，所述生物质炭为由秸杆炭。所述生物质炭的粒度为O.lum。所述膨胀蛭石粉 粒径为200目。所述硝酸菌剂的有效菌数为2 X 106cfu/g。所述亚硝酸菌剂的有效菌数为I X 105cfu/g〇
[0016] 所述的一种土壤原位修复的复合材料的制备方法，包括以下步骤： 步骤一:按照重量份数称取各组分； 步骤二:将膨胀蛭石粉、熟石灰、钼酸钙和生物质炭混合均匀，然后加入乙酸，搅拌均 匀，得到混合料I; 步骤三:继续将纳米氧化铺、纳米娃酸错、纳米羟基磷灰石、纳米氧化妈和纳米磷酸祕 加入到混合料I中，搅拌混合均匀，得到混合料II; 步骤四：将硝酸菌剂、亚硝酸菌剂和沼泥混合后，在40°C下放置24h，然后加入到混合料 II，混合均匀即可。
[0017] 实施例2 一种土壤原位修复的复合材料，包括如下重量份数的组分： 纳米氧化铈15份、纳米羟基磷灰石12份、纳米硅酸铝13份、沼泥18份、膨胀蛭石粉16份、 纳米氧化钨9份、生物质炭18份、硝酸菌剂0.9份、亚硝酸菌剂0.8份、熟石灰9份、钼酸钙8份、 纳米磷酸铋11份和乙酸4份。
[0018] 其中，所述生物质炭为由稻壳炭。所述生物质炭的粒度为lum。所述膨胀輕石粉粒 径为200目。所述硝酸菌剂的有效菌数为7 X 106cfu/g。所述亚硝酸菌剂的有效菌数为4 X 105cfu/g〇
[0019] 所述的一种土壤原位修复的复合材料的制备方法，包括以下步骤： 步骤一:按照重量份数称取各组分； 步骤二:将膨胀蛭石粉、熟石灰、钼酸钙和生物质炭混合均匀，然后加入乙酸，搅拌均 匀，得到混合料I; 步骤三:继续将纳米氧化铺、纳米娃酸错、纳米羟基磷灰石、纳米氧化妈和纳米磷酸祕 加入到混合料I中，搅拌混合均匀，得到混合料II; 步骤四：将硝酸菌剂、亚硝酸菌剂和沼泥混合后，在40°C下放置48h，然后加入到混合料 II，混合均匀即可。
[0020] 实施例3 一种土壤原位修复的复合材料，包括如下重量份数的组分： 纳米氧化铈11份、纳米羟基磷灰石9份、纳米硅酸铝10份、沼泥15份、膨胀蛭石粉11份、 纳米氧化钨6份、生物质炭14份、硝酸菌剂0.7份、亚硝酸菌剂0.5份、熟石灰5份、钼酸钙7份、 纳米磷酸铋6份和乙酸2份。
[0021] 其中，所述生物质炭为由秸杆炭。所述生物质炭的粒度为0.5um。所述膨胀蛭石粉 粒径为200目。所述硝酸菌剂的有效菌数为4 X 106cfu/g。所述亚硝酸菌剂的有效菌数为2 X 105cfu/g〇
[0022]所述的一种土壤原位修复的复合材料的制备方法，包括以下步骤： 步骤一:按照重量份数称取各组分； 步骤二:将膨胀蛭石粉、熟石灰、钼酸钙和生物质炭混合均匀，然后加入乙酸，搅拌均 匀，得到混合料I; 步骤三:继续将纳米氧化铺、纳米娃酸错、纳米羟基磷灰石、纳米氧化妈和纳米磷酸祕 加入到混合料I中，搅拌混合均匀，得到混合料II; 步骤四：将硝酸菌剂、