本发明涉及一种污泥技术领域，具体是一种二硝基甲苯污染污泥处理剂及其制备方法。
背景技术：
二硝基甲苯(dinitrotoluene，DNT)是制造三硝基甲苯的中间物和制造聚氨基甲酸酯泡沫塑料的重要原料；DNT属于苯的硝基化合物，其毒性和毒作用与TNT基本相似，为中等毒性物质，能引起机体的炎性反应和中毒性贫血，并影响受试动物的生长发育；近年来有的土壤二硝基甲苯含量远远超过国家农业标准临界值1.0mg/kg，也超出了土壤的自净能力，因此对二硝基甲苯污染的治理和修复，是十分紧迫的任务。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种二硝基甲苯污染污泥处理剂及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种二硝基甲苯污染污泥处理剂，按照重量份的主要原料为：纳米改性污泥25-35份、竹炭5-10份、聚乙烯醇缩丁醛18-24份、聚丙烯酰胺10-16份、季戊四醇10-15份、瓜豆胶3-5份、柠檬酸钠0.2-0.4份、丁烷四酸铈0.2-0.4份；所述纳米改性污泥的制备方法：首先将聚对苯二甲酸、丁二烯、三烯丙基氰脲酸酯混合并进行真空抽滤处理得到混合物，接着将碳化硅、污泥与混合物在微波下进行反应即得到纳米改性污泥。
作为本发明进一步的方案：所述二硝基甲苯污染污泥处理剂，按照重量份的主要原料为：纳米改性污泥28-32份、竹炭5-10份、聚乙烯醇缩丁醛19-23份、聚丙烯酰胺11-15份、季戊四醇11-14份、瓜豆胶3-5份、柠檬酸钠0.2-0.4份、丁烷四酸铈0.2-0.4份；所述纳米改性污泥的制备方法：首先将聚对苯二甲酸、丁二烯、三烯丙基氰脲酸酯混合并进行真空抽滤处理得到混合物，接着将碳化硅、污泥与混合物在微波下进行反应即得到纳米改性污泥。
作为本发明进一步的方案：所述二硝基甲苯污染污泥处理剂，按照重量份的主要原料为：纳米改性污泥30份、竹炭8份、聚乙烯醇缩丁醛21份、聚丙烯酰胺13份、季戊四醇13份、瓜豆胶4份、柠檬酸钠0.3份、丁烷四酸铈0.3份；所述纳米改性污泥的制备方法：首先将聚对苯二甲酸、丁二烯、三烯丙基氰脲酸酯混合并进行真空抽滤处理得到混合物，接着将碳化硅、污泥与混合物在微波下进行反应即得到纳米改性污泥。
作为本发明进一步的方案：所述竹炭的粒径为600μm。
作为本发明进一步的方案：所述柠檬酸钠的目数为320目。
所述的二硝基甲苯污染污泥处理剂的制备方法，具体步骤为：
(1)首先，在纳米改性污泥中投入竹炭和聚乙烯醇缩丁醛，在双轴搅拌器中处理30min，随后挤压制成10mm直径的颗粒；
(2)然后，将颗粒与聚丙烯酰胺、季戊四醇混合均匀，20℃下恒速搅拌后得到混合物I；
(3)其次，混合物I进行超声振荡处理，超声振荡处理的功率为300-600W，时间为50-60分钟，得到混合物II；
(4)接着，将混合物II进行雾化处理，随后与瓜豆胶、柠檬酸钠、丁烷四酸铈进行恒温搅拌；随后置于6℃温度下低温烘干造粒，得到二硝基甲苯污染污泥处理剂。
作为本发明进一步的方案：步骤(3)中超声振荡处理的功率为450W，时间为55分钟。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明能够使受二硝基甲苯严重污染土壤的理化指标达到GB15618-2008标准；处理工艺简单，用药量少，处理效果良好，性能稳定，受污染的土壤恢复程度高，可有效地降低了污泥处理剂的成本，具有很好的经济效益和广泛的社会效益。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种二硝基甲苯污染污泥处理剂，按照重量份的主要原料为：纳米改性污泥25份、竹炭5份、聚乙烯醇缩丁醛18份、聚丙烯酰胺10份、季戊四醇10份、瓜豆胶3份、柠檬酸钠0.2份、丁烷四酸铈0.2份；所述纳米改性污泥的制备方法：首先将聚对苯二甲酸、丁二烯、三烯丙基氰脲酸酯混合并进行真空抽滤处理得到混合物，接着将碳化硅、污泥与混合物在微波下进行反应即得到纳米改性污泥；所述竹炭的粒径为600μm；所述柠檬酸钠的目数为320目。
所述的二硝基甲苯污染污泥处理剂的制备方法，具体步骤为：
(1)首先，在纳米改性污泥中投入竹炭和聚乙烯醇缩丁醛，在双轴搅拌器中处理30min，随后挤压制成10mm直径的颗粒；
(2)然后，将颗粒与聚丙烯酰胺、季戊四醇混合均匀，20℃下恒速搅拌后得到混合物I；
(3)其次，混合物I进行超声振荡处理，超声振荡处理的功率为300W，时间为50分钟，得到混合物II；
(4)接着，将混合物II进行雾化处理，随后与瓜豆胶、柠檬酸钠、丁烷四酸铈进行恒温搅拌；随后置于6℃温度下低温烘干造粒，得到二硝基甲苯污染污泥处理剂。
实施例2
一种二硝基甲苯污染污泥处理剂，按照重量份的主要原料为：纳米改性污泥28份、竹炭5份、聚乙烯醇缩丁醛19份、聚丙烯酰胺11份、季戊四醇11份、瓜豆胶3份、柠檬酸钠0.2份、丁烷四酸铈0.2份；所述纳米改性污泥的制备方法：首先将聚对苯二甲酸、丁二烯、三烯丙基氰脲酸酯混合并进行真空抽滤处理得到混合物，接着将碳化硅、污泥与混合物在微波下进行反应即得到纳米改性污泥；所述竹炭的粒径为600μm；所述柠檬酸钠的目数为320目。
所述的二硝基甲苯污染污泥处理剂的制备方法，具体步骤为：
(1)首先，在纳米改性污泥中投入竹炭和聚乙烯醇缩丁醛，在双轴搅拌器中处理30min，随后挤压制成10mm直径的颗粒；
(2)然后，将颗粒与聚丙烯酰胺、季戊四醇混合均匀，20℃下恒速搅拌后得到混合物I；
(3)其次，混合物I进行超声振荡处理，超声振荡处理的功率为300W，时间为50分钟，得到混合物II；
(4)接着，将混合物II进行雾化处理，随后与瓜豆胶、柠檬酸钠、丁烷四酸铈进行恒温搅拌；随后置于6℃温度下低温烘干造粒，得到二硝基甲苯污染污泥处理剂。
实施例3
一种二硝基甲苯污染污泥处理剂，按照重量份的主要原料为：纳米改性污泥30份、竹炭8份、聚乙烯醇缩丁醛21份、聚丙烯酰胺13份、季戊四醇13份、瓜豆胶4份、柠檬酸钠0.3份、丁烷四酸铈0.3份；所述纳米改性污泥的制备方法：首先将聚对苯二甲酸、丁二烯、三烯丙基氰脲酸酯混合并进行真空抽滤处理得到混合物，接着将碳化硅、污泥与混合物在微波下进行反应即得到纳米改性污泥；所述竹炭的粒径为600μm；所述柠檬酸钠的目数为320目。
所述的二硝基甲苯污染污泥处理剂的制备方法，具体步骤为：
(1)首先，在纳米改性污泥中投入竹炭和聚乙烯醇缩丁醛，在双轴搅拌器中处理30min，随后挤压制成10mm直径的颗粒；
(2)然后，将颗粒与聚丙烯酰胺、季戊四醇混合均匀，20℃下恒速搅拌后得到混合物I；
(3)其次，混合物I进行超声振荡处理，超声振荡处理的功率为450W，时间为55分钟，得到混合物II；
(4)接着，将混合物II进行雾化处理，随后与瓜豆胶、柠檬酸钠、丁烷四酸铈进行恒温搅拌；随后置于6℃温度下低温烘干造粒，得到二硝基甲苯污染污泥处理剂。
实施例4
一种二硝基甲苯污染污泥处理剂，按照重量份的主要原料为：纳米改性污泥32份、竹炭10份、聚乙烯醇缩丁醛23份、聚丙烯酰胺15份、季戊四醇14份、瓜豆胶5份、柠檬酸钠0.4份、丁烷四酸铈0.4份；所述纳米改性污泥的制备方法：首先将聚对苯二甲酸、丁二烯、三烯丙基氰脲酸酯混合并进行真空抽滤处理得到混合物，接着将碳化硅、污泥与混合物在微波下进行反应即得到纳米改性污泥；所述竹炭的粒径为600μm；所述柠檬酸钠的目数为320目。
所述的二硝基甲苯污染污泥处理剂的制备方法，具体步骤为：
(1)首先，在纳米改性污泥中投入竹炭和聚乙烯醇缩丁醛，在双轴搅拌器中处理30min，随后挤压制成10mm直径的颗粒；
(2)然后，将颗粒与聚丙烯酰胺、季戊四醇混合均匀，20℃下恒速搅拌后得到混合物I；
(3)其次，混合物I进行超声振荡处理，超声振荡处理的功率为600W，时间为60分钟，得到混合物II；
(4)接着，将混合物II进行雾化处理，随后与瓜豆胶、柠檬酸钠、丁烷四酸铈进行恒温搅拌；随后置于6℃温度下低温烘干造粒，得到二硝基甲苯污染污泥处理剂。
实施例5
一种二硝基甲苯污染污泥处理剂，按照重量份的主要原料为：纳米改性污泥35份、竹炭10份、聚乙烯醇缩丁醛24份、聚丙烯酰胺16份、季戊四醇15份、瓜豆胶5份、柠檬酸钠0.4份、丁烷四酸铈0.4份；所述纳米改性污泥的制备方法：首先将聚对苯二甲酸、丁二烯、三烯丙基氰脲酸酯混合并进行真空抽滤处理得到混合物，接着将碳化硅、污泥与混合物在微波下进行反应即得到纳米改性污泥；所述竹炭的粒径为600μm；所述柠檬酸钠的目数为320目。
所述的二硝基甲苯污染污泥处理剂的制备方法，具体步骤为：
(1)首先，在纳米改性污泥中投入竹炭和聚乙烯醇缩丁醛，在双轴搅拌器中处理30min，随后挤压制成10mm直径的颗粒；
(2)然后，将颗粒与聚丙烯酰胺、季戊四醇混合均匀，20℃下恒速搅拌后得到混合物I；
(3)其次，混合物I进行超声振荡处理，超声振荡处理的功率为600W，时间为60分钟，得到混合物II；
(4)接着，将混合物II进行雾化处理，随后与瓜豆胶、柠檬酸钠、丁烷四酸铈进行恒温搅拌；随后置于6℃温度下低温烘干造粒，得到二硝基甲苯污染污泥处理剂。
对比例1
一种二硝基甲苯污染污泥处理剂，按照重量份的主要原料为：纳米改性污泥30份、竹炭8份、聚丙烯酰胺13份、季戊四醇13份、瓜豆胶4份、柠檬酸钠0.3份、丁烷四酸铈0.3份；所述纳米改性污泥的制备方法：首先将聚对苯二甲酸、丁二烯、三烯丙基氰脲酸酯混合并进行真空抽滤处理得到混合物，接着将碳化硅、污泥与混合物在微波下进行反应即得到纳米改性污泥；所述竹炭的粒径为600μm；所述柠檬酸钠的目数为320目。
所述的二硝基甲苯污染污泥处理剂的制备方法，具体步骤为：
(1)首先，在纳米改性污泥中投入竹炭，在双轴搅拌器中处理30min，随后挤压制成10mm直径的颗粒；
(2)然后，将颗粒与聚丙烯酰胺、季戊四醇混合均匀，20℃下恒速搅拌后得到混合物I；
(3)其次，混合物I进行超声振荡处理，超声振荡处理的功率为450W，时间为55分钟，得到混合物II；
(4)接着，将混合物II进行雾化处理，随后与瓜豆胶、柠檬酸钠、丁烷四酸铈进行恒温搅拌；随后置于6℃温度下低温烘干造粒，得到二硝基甲苯污染污泥处理剂。
对比例2
一种二硝基甲苯污染污泥处理剂，按照重量份的主要原料为：污泥30份、竹炭8份、聚丙烯酰胺13份、瓜豆胶4份、柠檬酸钠0.3份、丁烷四酸铈0.3份；所述竹炭的粒径为600μm；所述柠檬酸钠的目数为320目。
所述的二硝基甲苯污染污泥处理剂的制备方法，具体步骤为：
(1)首先，在污泥中投入竹炭，在双轴搅拌器中处理30min，随后挤压制成10mm直径的颗粒；
(2)然后，将颗粒与聚丙烯酰胺混合均匀，20℃下恒速搅拌后得到混合物I；
(3)其次，混合物I进行超声振荡处理，超声振荡处理的功率为450W，时间为55分钟，得到混合物II；
(4)接着，将混合物II进行雾化处理，随后与瓜豆胶、柠檬酸钠、丁烷四酸铈进行恒温搅拌；随后置于6℃温度下低温烘干造粒，得到二硝基甲苯污染污泥处理剂。
对比例3
一种二硝基甲苯污染污泥处理剂，按照重量份的主要原料为：纳米改性污泥30份、竹炭8份、聚乙烯醇缩丁醛21份、聚丙烯酰胺13份、季戊四醇13份、瓜豆胶4份、柠檬酸钠0.3份、丁烷四酸铈0.3份；所述纳米改性污泥的制备方法：首先将聚对苯二甲酸、丁二烯、三烯丙基氰脲酸酯混合并进行真空抽滤处理得到混合物，接着将碳化硅、污泥与混合物在微波下进行反应即得到纳米改性污泥；所述竹炭的粒径为600μm；所述柠檬酸钠的目数为320目。
所述的二硝基甲苯污染污泥处理剂的制备方法，具体步骤为：
(1)首先，在纳米改性污泥中投入竹炭和聚乙烯醇缩丁醛，在双轴搅拌器中处理30min，随后挤压制成10mm直径的颗粒；
(2)然后，将颗粒与聚丙烯酰胺、季戊四醇混合均匀，20℃下恒速搅拌后得到混合物I；
(3)接着，将混合物I进行雾化处理，随后与瓜豆胶、柠檬酸钠、丁烷四酸铈进行恒温搅拌；随后置于6℃温度下低温烘干造粒，得到二硝基甲苯污染污泥处理剂。
检测实验
利用挖掘机对污染待修复的土壤进行挖掘，将上述实施例1-5和对比例1-3中的二硝基甲苯污染污泥处理剂添加在污染的土壤的表面施加2cm厚度的处理剂后，将受污染土壤表层20cm厚的土壤与施加的处理剂通过翻耕的方式混合均匀，10天后，进行采样监测，测试结果图表1。
由此可见，本发明实施例中制备的二硝基甲苯污染污泥处理剂，与对比组例比有更好的显著处理效果，本发明能够使受二硝基甲苯严重污染土壤的理化指标达到GB15618-2008标准；处理工艺简单，用药量少，处理效果良好，性能稳定，受污染的土壤恢复程度高，可有效地降低了污泥处理剂的成本，具有很好的经济效益和广泛的社会效益。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。