本发明涉及重金属防治领域，具体地，涉及一种用于修复铅污染土壤的改良剂、改良剂的制备方法、铅污染土壤的修复方法。
背景技术：
铅是重金属污染土壤中分布较广、具强蓄积性的环境污染物。
土壤中铅的天然来源是风化岩石中的矿物。多年来，尽管人们对三废(废气、废水、废渣)的排放已采取严格的控制措施，然而，随着矿山开采、金属冶炼加工、it制造、生活污水排放、污水灌溉、污泥使用以及含铅汽油的使用，铅已成为土壤污染的主要元素之一。
进入土壤中的铅大多存在于表土层，且在土壤中易与有机物结合。过量的铅会阻滞作物生长发育，主要表现为叶绿素下降，阻碍植物的呼吸及光合作用，从而降低产量和质量。铅具有强累积性，通过食物链的富集，人体中的铅能与多种酶结合从而干扰有机体多方面的生理活动，严重损害人的神经、消化、免疫和生殖系统，对人类健康造成威胁。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种用于修复铅污染土壤的改良剂，以解决铅污染土壤的问题。
为了实现上述目的，本发明提供一种用于修复铅污染土壤的改良剂，包括以下重量份的原料：膨润土30～50份、生石灰25～40份、电石渣25～50份、海藻酸钠15～25份、氢氧化钠12～20份、硫化亚铁10～23份、氯化钠18～26份和甘氨酸10～20份。
可选地，包括以下重量份的原料：膨润土30份、生石灰25份、电石渣25份、海藻酸钠15份、氢氧化钠12份、硫化亚铁10份、氯化钠18份和甘氨酸10份。
可选地，包括以下重量份的原料：膨润土50份、生石灰40份、电石渣50份、海藻酸钠25份、氢氧化钠20份、硫化亚铁23份、氯化钠26份和甘氨酸20份。
可选地，包括以下重量份的原料：膨润土40份、生石灰32份、电石渣37份、海藻酸钠20份、氢氧化钠16份、硫化亚铁16份、氯化钠22份和甘氨酸15份。
本公开还提供了一种用于修复铅污染土壤的改良剂的制备方法，包括以下步骤：s101、将生石灰和电石渣混合并粉碎，过100～150目筛，获得第一混合料，将海藻酸钠、氢氧化钠、硫化亚铁、氯化钠和甘氨酸混合并粉碎，过200～300目筛，获得第二混合料；s102、将膨润土、第一混合料和第二混合料混合，并每隔15～20min搅拌一次，每次搅拌时间为3～5min，共搅拌4～6次，搅拌速度为300～600r/min；s103、将搅拌后的膨润土、第一混合料和第二混合料静置24～48h，获得改良剂。
可选地，搅拌机的内部环境温度为18°～23°，静置时的温度25°～32°。
此外，本公开还提供了一种铅污染土壤的修复方法，包括以下步骤：s201、取含铅污染土壤的样品，检测土壤样品中有效态铅的含量，确定上述提供的改良剂的用量；s202、将含铅污染土壤表层进行翻耕并破碎，耕深为20～40cm；s203、将所述改良剂投放至破碎后的土壤中，并采用机械搅拌的方式使土壤与改良剂充均匀混合；s204、将与改良剂混合后的铅污染土壤的表面覆盖薄膜。
可选地，在步骤s202至s203之间，当土壤含水量低于60％时，向土壤喷淋水。
本发明的有益效果在于：
本发明提供的改良剂含有的硫化亚铁微粒对铅污染土壤的修复机理不仅包括沉淀转化，还同时存在共沉淀、吸附等多种机理，这些修复机理针对土壤中低浓度的铅具有很好地去除效果；硫化亚铁微粒为固体颗粒，不易被冲刷流失，不易沉淀聚集，能够长期均匀分布在土壤中，具有缓释作用，可以对土壤中的铅进行长期稳定化作用。硫化亚铁微粒悬浮液不会改变土壤ph条件，不会引入二次污染，同时对多种有机、无机污染物如cd、hg、cu、ni、zn、cr、as、tce等都具有修复效果，因此针对铅的复合污染土壤也有较强的适用性，而且不随时间而反弹，可以用于路基砖等用途，具有良好的经济性和环保性。
本发明提供的制备方法简单，市场前景广阔，适合规模化生产。
本发明提供的铅污染土壤的修复方法简单，易于操作。
具体实施方式
以下结合表一对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对步骤、数字表达式和数值并不限制本发明的范围。在这里示出和描述的所有示例中，除非另有规定，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制，因此，示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
本公开提供的用于修复铅污染土壤的改良剂可以处理矿渣和土壤等铅污染资源，为便于描述，下文将以改良剂在铅污染土壤上的应用为例，解释和详述本公开。
实施例1：
本实施例中，将用于修复铅污染土壤的改良剂中各个组分的含量取小值；制备肥料时，相关参数设置为小值；在对铅污染土壤进行修复时，相关参数取小值。
在该实施例中，用于修复铅污染土壤的改良剂由以下重量的原料组成：膨润土30kg、生石灰25kg、电石渣25kg、海藻酸钠15kg、氢氧化钠12kg、硫化亚铁10kg、氯化钠18kg和甘氨酸10kg。
在该实施例中，用于修复铅污染土壤的改良剂的制备方法，包括以下步骤：
s101、将生石灰和电石渣混合并粉碎，过150目筛，获得第一混合料，将海藻酸钠、氢氧化钠、硫化亚铁、氯化钠和甘氨酸混合并粉碎，过300目筛，获得第二混合料；
s102、将膨润土、第一混合料和第二混合料混合，并每隔15min搅拌一次，每次搅拌时间为3min，共搅拌4次，搅拌速度为300r/min；
s103、将搅拌后的膨润土、第一混合料和第二混合料静置24h，获得改良剂。
其中，搅拌机的内部环境温度为18°，静置时的温度25°。
在该实施例中，铅污染土壤的修复方法，包括以下步骤：
s201、取含铅污染土壤的样品，检测土壤样品中有效态铅的含量，确定改良剂的用量；
s202、将含铅污染土壤表层进行翻耕并破碎，耕深为20cm；
s203、将所述改良剂投放至破碎后的土壤中，并采用机械搅拌的方式使土壤与改良剂充均匀混合；
s204、将与改良剂混合后的铅污染土壤的表面覆盖薄膜。
其中，在步骤s202至s203之间，测得土壤含水量小于60％，向土壤喷淋水。
实施例2：
本实施例中，将用于修复铅污染土壤的改良剂中各个组分的含量取大值；制备肥料时，相关参数设置为大值；在对铅污染土壤进行修复时，相关参数取大值。
在该实施例中，用于修复铅污染土壤的改良剂由以下重量的原料组成：膨润土50kg、生石灰40kg、电石渣50kg、海藻酸钠25kg、氢氧化钠20kg、硫化亚铁23kg、氯化钠26kg和甘氨酸20kg。
在该实施例中，用于修复铅污染土壤的改良剂的制备方法，包括以下步骤：
s101、将生石灰和电石渣混合并粉碎，过100目筛，获得第一混合料，将海藻酸钠、氢氧化钠、硫化亚铁、氯化钠和甘氨酸混合并粉碎，过200目筛，获得第二混合料；
s102、将膨润土、第一混合料和第二混合料混合，并每隔20min搅拌一次，每次搅拌时间为5min，共搅拌6次，搅拌速度为600r/min；
s103、将搅拌后的膨润土、第一混合料和第二混合料静置48h，获得改良剂。
在该实施例中，铅污染土壤的修复方法包括以下步骤：
s201、取含铅污染土壤的样品，检测土壤样品中有效态铅的含量，确定改良剂的用量；
s202、将含铅污染土壤表层进行翻耕并破碎，耕深为40cm；
s203、将所述改良剂投放至破碎后的土壤中，并采用机械搅拌的方式使土壤与改良剂充均匀混合；
s204、将与改良剂混合后的铅污染土壤的表面覆盖薄膜。
其中，在步骤s202至s203之间，测得土壤含水量大于60％，未向土壤喷淋水。
实施例3：
本实施例中，将用于修复铅污染土壤的改良剂中各个组分的含量取中值；制备肥料时，相关参数设置为中值；在对铅污染土壤进行修复时，相关参数取中值。
在该实施例中，用于修复铅污染土壤的改良剂由以下重量的原料组成：膨润土40kg、生石灰32kg、电石渣37kg、海藻酸钠20kg、氢氧化钠16kg、硫化亚铁16kg、氯化钠22kg和甘氨酸15kg。
在该实施例中，用于修复铅污染土壤的改良剂的制备方法，包括以下步骤：
s101、将生石灰和电石渣混合并粉碎，过125目筛，获得第一混合料，将海藻酸钠、氢氧化钠、硫化亚铁、氯化钠和甘氨酸混合并粉碎，过250目筛，获得第二混合料；
s102、将膨润土、第一混合料和第二混合料混合，并每隔18min搅拌一次，每次搅拌时间为4min，共搅拌5次，搅拌速度为450r/min；
s103、将搅拌后的膨润土、第一混合料和第二混合料静置36h，获得改良剂。
其中，搅拌机的内部环境温度为20°，静置时的温度28°。
在该实施例中，铅污染土壤的修复方法包括以下步骤：
s201、取含铅污染土壤的样品，检测土壤样品中有效态铅的含量，确定改良剂的用量；
s202、将含铅污染土壤表层进行翻耕并破碎，耕深为30cm；
s203、将所述改良剂投放至破碎后的土壤中，并采用机械搅拌的方式使土壤与改良剂充均匀混合；
s204、将与改良剂混合后的铅污染土壤的表面覆盖薄膜。
在步骤s202至s203之间，测得土壤含水量大于60％，未向土壤喷淋水。
实施例4：
本实施例中，将用于修复铅污染土壤的改良剂中各个组分的含量取小值；制备肥料时，相关参数设置为小值；在对铅污染土壤进行修复时，相关参数取大值。
在该实施例中，用于修复铅污染土壤的改良剂由以下重量的原料组成：膨润土30kg、生石灰25kg、电石渣25kg、海藻酸钠15kg、氢氧化钠12kg、硫化亚铁10kg、氯化钠18kg和甘氨酸10kg。
在该实施例中，用于修复铅污染土壤的改良剂的制备方法，包括以下步骤：
s101、将生石灰和电石渣混合并粉碎，过150目筛，获得第一混合料，将海藻酸钠、氢氧化钠、硫化亚铁、氯化钠和甘氨酸混合并粉碎，过300目筛，获得第二混合料；
s102、将膨润土、第一混合料和第二混合料混合，并每隔15min搅拌一次，每次搅拌时间为3min，共搅拌4次，搅拌速度为300r/min；
s103、将搅拌后的膨润土、第一混合料和第二混合料静置24h，获得改良剂。
其中，搅拌机的内部环境温度为18°，静置时的温度25°。
在该实施例中，铅污染土壤的修复方法包括以下步骤：
s201、取含铅污染土壤的样品，检测土壤样品中有效态铅的含量，确定改良剂的用量；
s202、将含铅污染土壤表层进行翻耕并破碎，耕深为40cm；
s203、将所述改良剂投放至破碎后的土壤中，并采用机械搅拌的方式使土壤与改良剂充均匀混合；
s204、将与改良剂混合后的铅污染土壤的表面覆盖薄膜。
其中，在步骤s202至s203之间，测得土壤含水量大于60％，未向土壤喷淋水。
实施例5：
本实施例中，将用于修复铅污染土壤的改良剂中各个组分的含量取大值；制备肥料时，相关参数设置为小值；在对铅污染土壤进行修复时，相关参数取小值。
在该实施例中，用于修复铅污染土壤的改良剂由以下重量的原料组成：膨润土50kg、生石灰40kg、电石渣50kg、海藻酸钠25kg、氢氧化钠20kg、硫化亚铁23kg、氯化钠26kg和甘氨酸20kg。
在该实施例中，用于修复铅污染土壤的改良剂的制备方法，包括以下步骤：
s101、将生石灰和电石渣混合并粉碎，过150目筛，获得第一混合料，将海藻酸钠、氢氧化钠、硫化亚铁、氯化钠和甘氨酸混合并粉碎，过300目筛，获得第二混合料；
s102、将膨润土、第一混合料和第二混合料混合，并每隔15min搅拌一次，每次搅拌时间为3min，共搅拌4次，搅拌速度为300r/min；
s103、将搅拌后的膨润土、第一混合料和第二混合料静置24h，获得改良剂。
其中，搅拌机的内部环境温度为18°，静置时的温度25°。
在该实施例中，铅污染土壤的修复方法，包括以下步骤：
s201、取含铅污染土壤的样品，检测土壤样品中有效态铅的含量，确定改良剂的用量；
s202、将含铅污染土壤表层进行翻耕并破碎，耕深为20cm；
s203、将所述改良剂投放至破碎后的土壤中，并采用机械搅拌的方式使土壤与改良剂充均匀混合；
s204、将与改良剂混合后的铅污染土壤的表面覆盖薄膜。
其中，在步骤s202至s203之间，测得土壤含水量小于60％，向土壤喷淋水。
实施例6：
本实施例中，将用于修复铅污染土壤的改良剂中各个组分的含量取小值；制备肥料时，相关参数设置为大值；在对铅污染土壤进行修复时，相关参数取小值。
在该实施例中，用于修复铅污染土壤的改良剂由以下重量的原料组成：膨润土30kg、生石灰25kg、电石渣25kg、海藻酸钠15kg、氢氧化钠12kg、硫化亚铁10kg、氯化钠18kg和甘氨酸10kg。
在该实施例中，用于修复铅污染土壤的改良剂的制备方法，包括以下步骤：
s101、将生石灰和电石渣混合并粉碎，过100目筛，获得第一混合料，将海藻酸钠、氢氧化钠、硫化亚铁、氯化钠和甘氨酸混合并粉碎，过200目筛，获得第二混合料；
s102、将膨润土、第一混合料和第二混合料混合，并每隔20min搅拌一次，每次搅拌时间为5min，共搅拌6次，搅拌速度为600r/min；
s103、将搅拌后的膨润土、第一混合料和第二混合料静置48h，获得改良剂。
在该实施例中，铅污染土壤的修复方法，包括以下步骤：
s201、取含铅污染土壤的样品，检测土壤样品中有效态铅的含量，确定改良剂的用量；
s202、将含铅污染土壤表层进行翻耕并破碎，耕深为20cm；
s203、将所述改良剂投放至破碎后的土壤中，并采用机械搅拌的方式使土壤与改良剂充均匀混合；
s204、将与改良剂混合后的铅污染土壤的表面覆盖薄膜。
其中，在步骤s202至s203之间，测得土壤含水量小于60％，向土壤喷淋水。
实施例7：
本实施例中，将用于修复铅污染土壤的改良剂中各个组分的含量取小值；制备肥料时，相关参数设置为中值；在对铅污染土壤进行修复时，相关参数取大值。
在该实施例中，用于修复铅污染土壤的改良剂由以下重量的原料组成：膨润土30kg、生石灰25kg、电石渣25kg、海藻酸钠15kg、氢氧化钠12kg、硫化亚铁10kg、氯化钠18kg和甘氨酸10kg。
在该实施例中，用于修复铅污染土壤的改良剂的制备方法，包括以下步骤：
s101、将生石灰和电石渣混合并粉碎，过125目筛，获得第一混合料，将海藻酸钠、氢氧化钠、硫化亚铁、氯化钠和甘氨酸混合并粉碎，过250目筛，获得第二混合料；
s102、将膨润土、第一混合料和第二混合料混合，并每隔18min搅拌一次，每次搅拌时间为4min，共搅拌5次，搅拌速度为450r/min；
s103、将搅拌后的膨润土、第一混合料和第二混合料静置36h，获得改良剂。
其中，搅拌机的内部环境温度为20°，静置时的温度28°。
在该实施例中，铅污染土壤的修复方法包括以下步骤：
s201、取含铅污染土壤的样品，检测土壤样品中有效态铅的含量，确定改良剂的用量；
s202、将含铅污染土壤表层进行翻耕并破碎，耕深为40cm；
s203、将所述改良剂投放至破碎后的土壤中，并采用机械搅拌的方式使土壤与改良剂充均匀混合；
s204、将与改良剂混合后的铅污染土壤的表面覆盖薄膜。
其中，测得土壤含水量大于60％，未向土壤喷淋水。
实施例8：
本实施例中，将用于修复铅污染土壤的改良剂中各个组分的含量取大值；制备肥料时，相关参数设置为中值；在对铅污染土壤进行修复时，相关参数取小值。
在该实施例中，用于修复铅污染土壤的改良剂由以下重量的原料组成：膨润土50kg、生石灰40kg、电石渣50kg、海藻酸钠25kg、氢氧化钠20kg、硫化亚铁23kg、氯化钠26kg和甘氨酸20kg。
在该实施例中，用于修复铅污染土壤的改良剂的制备方法，包括以下步骤：s101、将生石灰和电石渣混合并粉碎，过125目筛，获得第一混合料，将海藻酸钠、氢氧化钠、硫化亚铁、氯化钠和甘氨酸混合并粉碎，过250目筛，获得第二混合料；s102、将膨润土、第一混合料和第二混合料混合，并每隔18min搅拌一次，每次搅拌时间为4min，共搅拌5次，搅拌速度为450r/min；s103、将搅拌后的膨润土、第一混合料和第二混合料静置36h，获得改良剂。
其中，搅拌机的内部环境温度为20°，静置时的温度28°。
在该实施例中，铅污染土壤的修复方法，包括以下步骤：s201、取含铅污染土壤的样品，检测土壤样品中有效态铅的含量，确定改良剂的用量；s202、将含铅污染土壤表层进行翻耕并破碎，耕深为20cm；s203、将所述改良剂投放至破碎后的土壤中，并采用机械搅拌的方式使土壤与改良剂充均匀混合；s204、将与改良剂混合后的铅污染土壤的表面覆盖薄膜。
其中，在步骤s202至s203之间，测得土壤含水量小于60％，向土壤喷淋水。
实施例9：
本实施例中，将用于修复铅污染土壤的改良剂中各个组分的含量取中值；制备肥料时，相关参数设置为中值；在对铅污染土壤进行修复时，相关参数取小值。
在该实施例中，用于修复铅污染土壤的改良剂由以下重量的原料组成：膨润土40kg、生石灰32kg、电石渣37kg、海藻酸钠20kg、氢氧化钠16kg、硫化亚铁16kg、氯化钠22kg和甘氨酸15kg。
在该实施例中，用于修复铅污染土壤的改良剂的制备方法，包括以下步骤：s101、将生石灰和电石渣混合并粉碎，过125目筛，获得第一混合料，将海藻酸钠、氢氧化钠、硫化亚铁、氯化钠和甘氨酸混合并粉碎，过250目筛，获得第二混合料；s102、将膨润土、第一混合料和第二混合料混合，并每隔18min搅拌一次，每次搅拌时间为4min，共搅拌5次，搅拌速度为450r/min；s103、将搅拌后的膨润土、第一混合料和第二混合料静置36h，获得改良剂。
其中，搅拌机的内部环境温度为20°，静置时的温度28°。
在该实施例中，铅污染土壤的修复方法，包括以下步骤：s201、取含铅污染土壤的样品，检测土壤样品中有效态铅的含量，确定改良剂的用量；s202、将含铅污染土壤表层进行翻耕并破碎，耕深为20cm；s203、将所述改良剂投放至破碎后的土壤中，并采用机械搅拌的方式使土壤与改良剂充均匀混合；s204、将与改良剂混合后的铅污染土壤的表面覆盖薄膜。
其中，在步骤s202至s203之间，测得土壤含水量小于60％，向土壤喷淋水。
实施例10：
本实施例中，将用于修复铅污染土壤的改良剂中各个组分的含量取中值；制备肥料时，相关参数设置为中值；在对铅污染土壤进行修复时，相关参数取大值。
在该实施例中，用于修复铅污染土壤的改良剂由以下重量的原料组成：膨润土40kg、生石灰32kg、电石渣37kg、海藻酸钠20kg、氢氧化钠16kg、硫化亚铁16kg、氯化钠22kg和甘氨酸15kg。
在该实施例中，用于修复铅污染土壤的改良剂的制备方法，包括以下步骤：s101、将生石灰和电石渣混合并粉碎，过125目筛，获得第一混合料，将海藻酸钠、氢氧化钠、硫化亚铁、氯化钠和甘氨酸混合并粉碎，过250目筛，获得第二混合料；s102、将膨润土、第一混合料和第二混合料混合，并每隔18min搅拌一次，每次搅拌时间为4min，共搅拌5次，搅拌速度为450r/min；s103、将搅拌后的膨润土、第一混合料和第二混合料静置36h，获得改良剂。
其中，搅拌机的内部环境温度为20°，静置时的温度28°。
在该实施例中，铅污染土壤的修复方法，包括以下步骤：s201、取含铅污染土壤的样品，检测土壤样品中有效态铅的含量，确定改良剂的用量；s202、将含铅污染土壤表层进行翻耕并破碎，耕深为40cm；s203、将所述改良剂投放至破碎后的土壤中，并采用机械搅拌的方式使土壤与改良剂充均匀混合；s204、将与改良剂混合后的铅污染土壤的表面覆盖薄膜。
其中，在步骤s202至s203之间，测得土壤含水量大于60％，未向土壤喷淋水。
为了进一步说明本发明的应用价值，发明人选取了11块轻微铅污染的试验田，其中每块试验田的面积为一亩。取其中一块作为对照组未添加改良剂，另10块分别使用本发明实施例1～10中的用于修复铅污染土壤的改良剂作为实验组。从投放改良剂到取样分析的周期为3个月，对11块试验田进行取样分析，结果如表1所示：
表一
由表可知，本公开提供的用于修复铅污染土壤的改良剂能有效降低铅金属离子的活性，改变铅在土壤中的形态，从而达到修复土壤的目的。测取不同深处土壤中铅的含量，并将检测结果与对照组进行分析比对，能够减少15.2％～18.32％的铅。此外，本发明的改良剂含有丰富的氮、磷、钾肥，能够在修复土壤时实现肥土。
以上结合实施例详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。