本发明属于土壤修复领域，具体涉及一种用于治理重金属污染的土壤修复剂及其制备方法。
背景技术
近年来，采矿、冶炼和化工等人类活动的增长导致土壤重金属污染成为全球面临的严重环境问题之一。在污染土壤的重金属中，cr和pb因具有高毒性、非生物降解和潜在致癌性，对生态环境构成严重威胁；而且还会被其他生命体吸收而进入食物链，从而危及人类健康。鉴于重金属污染对环境及人类健康造成的巨大威胁，因此，对重金属污染的土壤进行修复具有重要的现实意义。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种配方合理，修复效率高，用于治理重金属污染的土壤修复剂及其制备方法。
本发明用于治理重金属污染的土壤修复剂，由以下重量份数的原料制成：微生物菌3～5份、棕榈酰肌氨酸钠1～3份、月桂酰基甲基氨基丙酸钠1～3份、羊粪50～75份、麦饭石15～35份。
进一步的，所述微生物菌包括马红球菌、铅黄肠球菌和诺尔斯氏链霉菌中的一种或者几种的混合物。
作为优选，该用于治理重金属污染的土壤修复剂，由以下重量份数的原料制成：微生物菌4.2份、棕榈酰肌氨酸钠1.2份、月桂酰基甲基氨基丙酸钠2.1份、羊粪68份、麦饭石24份，所述微生物菌为马红球菌、铅黄肠球菌和诺尔斯氏链霉菌三者的混合物，所述马红球菌、铅黄肠球菌和诺尔斯氏链霉菌的重量比为1.2:1.0:1.3。
制备本发明用于治理重金属污染的土壤修复剂的方法，包括以下步骤：
a、将羊粪发酵后进行烘干，烘干后进行粉碎、研磨处理，控制其粒径为2～5mm；
b、将微生物菌加到步骤a的羊粪中混合均匀后得到混合物a；
c、将棕榈酰肌氨酸钠和月桂酰基甲基氨基丙酸钠均用水配制成浓度为5.0g/l的水溶液；
d、将麦饭石研磨成粉控制粒径为100目，然后加入步骤c中配制的棕榈酰肌氨酸钠水溶液和月桂酰基甲基氨基丙酸钠水溶液，混合均匀得混合物b；
e、将步骤d中的混合物b烘干后进行粉碎、研磨处理，然后加入到步骤b中的混合物a中，混合均匀。
本发明的有益效果是：修复效率高，对重金属铬和重金属铅的吸附效果好。本发明所用的微生物菌能对cr、pb进行吸附，能够将六价铬离子进行转化，从而降低铬离子的活性，使其钝化。棕榈酰肌氨酸钠和月桂酰基甲基氨基丙酸钠的加入使得羊粪和麦饭石变得更加的容易被土壤吸附，同时使得土壤中的部分重金属离子被吸附到羊粪上，羊粪和重金属离子之间形成了许多的重金属络合物，然后微生物菌对重金属离子进行再一步的处理，重金属络合物的存在能够有效的提高微生物菌对重金属离子的处理效果。本发明各组分之间协同作用突出，微生物菌同麦饭石，羊粪混合微粉，形成吸附和生化反应促进体系，能明显的促进微生物菌对cr、pb的吸收和钝化。
具体实施方式
下面给出的实施例拟对本发明作进一步说明，但不能理解为是对本发明保护范围的限制，本领域技术人员根据本发明内容对本发明的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。
本发明组分中，马红球菌、铅黄肠球菌、诺尔斯氏链霉菌这三种微生物菌的细胞壁均能对cr、pb进行吸附，而且这三种微生物菌均能够将六价铬离子转化为三价，从而降低铬离子的活性，使其钝化；棕榈酰肌氨酸钠和月桂酰基甲基氨基丙酸钠的加入使得羊粪和麦饭石变得更加的容易被土壤吸附，同时使得土壤中的部分重金属离子被吸附到羊粪上，羊粪和重金属离子之间形成了许多的重金属络合物，然后微生物菌对重金属离子进行再一步的处理，重金属络合物的存在能够有效的提高微生物菌对重金属离子的处理效果。羊粪中含有很多的有机质，可以吸附重金属；麦饭石作为吸附剂使用，麦饭石的主要成分为二氧化硅、氧化铝，较多的孔隙以及较大的比表面积使得麦饭石对铬、铅有较强的吸附能力，同时因其具有较多的孔隙以及较大的比表面积，可以给微生物的粘附提供更多的位置。此外，麦饭石还可以改变土壤的疏松度和化学性质促进土壤主要菌类的生命活动。本发明各组分之间协同作用突出，复合菌剂同麦饭石，羊粪混合微粉，形成吸附和生化反应促进体系，能明显的促进微生物复合菌剂对cr、pb的吸收和钝化。
实施例1：用于治理重金属污染的土壤修复剂，通过以下步骤制成：
a、将羊粪165千克发酵后进行烘干，烘干后进行粉碎、研磨处理，控制其粒径为2～5mm；
b、将微生物菌9.6千克加到步骤a的羊粪中混合均匀后得到混合物a，所述微生物菌为马红球菌；
c、将棕榈酰肌氨酸钠6.3千克和月桂酰基甲基氨基丙酸钠5.4千克均用水配制成浓度为5.0g/l的水溶液；
d、将麦饭石48千克研磨成粉控制粒径为100目，然后加入棕榈酰肌氨酸钠水溶液和月桂酰基甲基氨基丙酸钠水溶液，混合均匀得混合物b；
e、将步骤d中的混合物b烘干后进行粉碎、研磨处理，然后加入到步骤b中的混合物a中，混合均匀。
实施例2：用于治理重金属污染的土壤修复剂，通过以下步骤制成：
a、将羊粪219千克发酵后进行烘干，烘干后进行粉碎、研磨处理，控制其粒径为2～5mm；
b、将微生物菌13.8千克加到步骤a的羊粪中混合均匀后得到混合物a，所述微生物菌为马红球菌和铅黄肠球菌的混合物，所述马红球菌和铅黄肠球菌的重量比为1.2:1.0；
c、将棕榈酰肌氨酸钠6.9千克和月桂酰基甲基氨基丙酸钠4.2千克均用水配制成浓度为5.0g/l的水溶液；
d、将麦饭石93千克研磨成粉控制粒径为100目，然后加入棕榈酰肌氨酸钠水溶液和月桂酰基甲基氨基丙酸钠水溶液，混合均匀得混合物b；
e、将步骤d中的混合物b烘干后进行粉碎、研磨处理，然后加入到步骤b中的混合物a中，混合均匀。
实施例3：用于治理重金属污染的土壤修复剂，通过以下步骤制成：
a、将羊粪198千克发酵后进行烘干，烘干后进行粉碎、研磨处理，控制其粒径为2～5mm；
b、将微生物菌14.4千克加到步骤a的羊粪中混合均匀后得到混合物a，所述微生物菌为铅黄肠球菌和诺尔斯氏链霉菌的混合物，所述铅黄肠球菌和诺尔斯氏链霉菌的重量比为1.3:1.0；
c、将棕榈酰肌氨酸钠4.5千克和月桂酰基甲基氨基丙酸钠3.0千克均用水配制成浓度为5.0g/l的水溶液；
d、将麦饭石84千克研磨成粉控制粒径为100目，然后加入棕榈酰肌氨酸钠水溶液和月桂酰基甲基氨基丙酸钠水溶液，混合均匀得混合物b；
e、将步骤d中的混合物b烘干后进行粉碎、研磨处理，然后加入到步骤b中的混合物a中，混合均匀。
实施例4：用于治理重金属污染的土壤修复剂，通过以下步骤制成：
a、将羊粪180千克发酵后进行烘干，烘干后进行粉碎、研磨处理，控制其粒径为2～5mm；
b、将微生物菌11.4千克加到步骤a的羊粪中混合均匀后得到混合物a，所述微生物菌为马红球菌和诺尔斯氏链霉菌的混合物，所述马红球菌和诺尔斯氏链霉菌的重量比为1.3:1.0；
c、将棕榈酰肌氨酸钠3.9千克和月桂酰基甲基氨基丙酸钠7.8千克均用水配制成浓度为5.0g/l的水溶液；
d、将麦饭石72千克研磨成粉控制粒径为100目，然后加入棕榈酰肌氨酸钠水溶液和月桂酰基甲基氨基丙酸钠水溶液，混合均匀得混合物b；
e、将步骤d中的混合物b烘干后进行粉碎、研磨处理，然后加入到步骤b中的混合物a中，混合均匀。
实施例5：用于治理重金属污染的土壤修复剂，通过以下步骤制成：
a、将羊粪204千克发酵后进行烘干，烘干后进行粉碎、研磨处理，控制其粒径为2～5mm；
b、将微生物菌12.6千克加到步骤a的羊粪中混合均匀后得到混合物a，所述微生物菌为马红球菌、铅黄肠球菌和诺尔斯氏链霉菌三者的混合物，所述马红球菌、铅黄肠球菌和诺尔斯氏链霉菌的重量比为1.2:1.0:1.3；
c、将棕榈酰肌氨酸钠3.6千克和月桂酰基甲基氨基丙酸钠6.3千克均用水配制成浓度为5.0g/l的水溶液；
d、将麦饭石72千克研磨成粉控制粒径为100目，然后加入棕榈酰肌氨酸钠水溶液和月桂酰基甲基氨基丙酸钠水溶液，混合均匀得混合物b；
e、将步骤d中的混合物b烘干后进行粉碎、研磨处理，然后加入到步骤b中的混合物a中，混合均匀。
对比例1：土壤修复剂，通过以下步骤制成：
a、将羊粪165千克发酵后进行烘干，烘干后进行粉碎、研磨处理，控制其粒径为2～5mm；
b、将微生物菌9.6千克加到步骤a的羊粪中混合均匀后得到混合物a，所述微生物菌为黄孢展齿革菌；
c、将棕榈酰肌氨酸钠6.3千克和月桂酰基甲基氨基丙酸钠5.4千克均用水配制成浓度为5.0g/l的水溶液；
d、将麦饭石48千克研磨成粉控制粒径为100目，然后加入棕榈酰肌氨酸钠水溶液和月桂酰基甲基氨基丙酸钠水溶液，混合均匀得混合物b；
e、将步骤d中的混合物b烘干后进行粉碎、研磨处理，然后加入到步骤b中的混合物a中，混合均匀。
对比例2：土壤修复剂，通过以下步骤制成：
a、将羊粪219千克发酵后进行烘干，烘干后进行粉碎、研磨处理，控制其粒径为2～5mm；
b、将微生物菌13.8千克加到步骤a的羊粪中混合均匀后得到混合物a，所述微生物菌为马红球菌和黄孢展齿革菌的混合物，所述马红球菌和黄孢展齿革菌的重量比为1.2:1.0；
c、将棕榈酰肌氨酸钠6.9千克和月桂酰基甲基氨基丙酸钠4.2千克均用水配制成浓度为5.0g/l的水溶液；
d、将麦饭石93千克研磨成粉控制粒径为100目，然后加入棕榈酰肌氨酸钠水溶液和月桂酰基甲基氨基丙酸钠水溶液，混合均匀得混合物b；
e、将步骤d中的混合物b烘干后进行粉碎、研磨处理，然后加入到步骤b中的混合物a中，混合均匀。
对比例3：土壤修复剂，通过以下步骤制成：
a、将羊粪198千克发酵后进行烘干，烘干后进行粉碎、研磨处理，控制其粒径为2～5mm；
b、将微生物菌14.4千克加到步骤a的羊粪中混合均匀后得到混合物a，所述微生物菌为铅黄肠球菌和黄孢展齿革菌的混合物，所述铅黄肠球菌和黄孢展齿革菌的重量比为1.3:1.0；
c、将棕榈酰肌氨酸钠4.5千克和月桂酰基甲基氨基丙酸钠3.0千克均用水配制成浓度为5.0g/l的水溶液；
d、将麦饭石84千克研磨成粉控制粒径为100目，然后加入棕榈酰肌氨酸钠水溶液和月桂酰基甲基氨基丙酸钠水溶液，混合均匀得混合物b；
e、将步骤d中的混合物b烘干后进行粉碎、研磨处理，然后加入到步骤b中的混合物a中，混合均匀。
对比例4：土壤修复剂，通过以下步骤制成：
a、将羊粪180千克发酵后进行烘干，烘干后进行粉碎、研磨处理，控制其粒径为2～5mm；
b、将微生物菌11.4千克加到步骤a的羊粪中混合均匀后得到混合物a，所述微生物菌为黄孢展齿革菌和诺尔斯氏链霉菌的混合物，所述黄孢展齿革菌和诺尔斯氏链霉菌的重量比为1.3:1.0；
c、将棕榈酰肌氨酸钠3.9千克和月桂酰基甲基氨基丙酸钠7.8千克均用水配制成浓度为5.0g/l的水溶液；
d、将麦饭石72千克研磨成粉控制粒径为100目，然后加入棕榈酰肌氨酸钠水溶液和月桂酰基甲基氨基丙酸钠水溶液，混合均匀得混合物b；
e、将步骤d中的混合物b烘干后进行粉碎、研磨处理，然后加入到步骤b中的混合物a中，混合均匀。
对比例5：土壤修复剂，通过以下步骤制成：
a、将麦饭石72千克研磨成粉控制粒径为100目；
b、取羊粪204千克，将棕榈酰肌氨酸钠3.6千克、月桂酰基甲基氨基丙酸钠6.3千克以及步骤a中的麦饭石加入羊粪中混合后进行发酵；
c、将步骤b中发酵后羊粪进行烘干，烘干后进行粉碎、研磨处理，控制其粒径为2～5mm；
d、将微生物菌12.6千克加入步骤c中的羊粪中混合均匀，所述微生物菌为马红球菌、铅黄肠球菌和诺尔斯氏链霉菌三者的混合物，所述马红球菌、铅黄肠球菌和诺尔斯氏链霉菌的重量比为1.2:1.0:1.3。
吸附重金属cr和pb的效果测试：将重金属污染土壤均匀的分成十份，分别取实施例1-5和对比例1-5中的修复剂样品150千克进行测试，将土壤修复剂均匀的撒在待修复土壤表面，厚度为3厘米，土壤修复剂的用量为土壤质量的9%。然后向土壤中均匀的喷洒水，水的用量为土壤修复剂质量的60%，然后将土壤修复剂和土壤混合均匀。15天后，取样进行修复效果分析。重金属元素全量分析采用hno3/hclo4/hf(体积比为1:2:2)三酸硝化法，重金属铬的形态测定采用bcr连续提取法，结果如表1所示，本发明实施例1～5的修复效果明显优于对比例1～5。通过对比实验可见，本发明各组分之间协同作用突出，复合菌剂同麦饭石，羊粪混合微粉，形成吸附和生化反应促进体系，能明显的促进微生物复合菌剂对cr、pb的吸收和钝化。