一种土壤重金属稳定剂及其制备方法和应用与流程

本发明涉及修复重金属污染，尤其涉及一种土壤重金属稳定剂及其制备方法和应用。

背景技术：

1、目前，应用较为广泛的土壤重金属修复方法主要包括工程技术固定法、改良剂原位修复法以及生物修复法等。其原理主要通过将重金属从原来土壤中去除出去，或者改变重金属形态，使其固定于土壤中，降低其迁移能力及生物有效性。其中，改良剂原位修复法经济性好，容易实现污染土壤的大面积治理，且对于中轻度重金属污染土壤的治理效果显著，因此被人们广泛使用。应用改良剂原位固定修复土壤中重金属污染物时，主要通过络合或者螯合作用吸附土壤中重金属及其化合物，从而达到稳定重金属的目的，但随着稳定剂吸附作用的降低，其对重金属的稳定效果降低非常明显。因此，提供一种高效的、稳定时间长的土壤重金属修复材料具有十分重要的意义。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术中存在的问题，提供一种土壤重金属稳定剂及其制备方法和应用。

2、为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

3、本发明提供了一种土壤重金属稳定剂，包含下列比例的组分：

4、非金属矿物材料、钼酸铵、柠檬酸溶液、复合肥料和保水吸附剂；

5、所述非金属矿物材料、钼酸铵、柠檬酸溶液、复合肥料和保水吸附剂的质量体积比为50～200g：2.5～40g：50～200ml：25～100g：20～80g。

6、作为优选，所述非金属矿物材料包含酸化膨润土、改性麦饭石和凹凸棒石。

7、作为优选，所述酸化膨润土、改性麦饭石和凹凸棒石的质量比为1～3：1～3：1～3。

8、作为优选，所述柠檬酸溶液的体积分数为25～35％。

9、作为优选，所述复合肥料包含氮、磷、钾和有机质。

10、作为优选，所述氮、磷、钾和有机质的质量比为12～15：10～15：8～12：5～10。

11、作为优选，所述保水吸附剂包含酸化硅藻土和化学改性纤维；

12、所述酸化硅藻土和化学改性纤维的质量比为5～10：5～10。

13、本发明还提供了所述土壤重金属稳定剂的制备方法，包含下列步骤：

14、将各组分混合进行陈化，得到所述的土壤重金属稳定剂。

15、作为优选，所述陈化的温度为20～30℃，时间为28～32天。

16、本发明还提供了所述土壤重金属稳定剂在重金属污染修复中的应用。

17、本发明的有益效果是：

18、本发明提供了一种土壤重金属稳定剂，包含下列比例的组分：非金属矿物材料、钼酸铵、柠檬酸溶液、复合肥料和保水吸附剂；其中，非金属矿物材料、钼酸铵、柠檬酸溶液、复合肥料和保水吸附剂的质量体积比为50～200g：2.5～40g：50～200ml：25～100g：20～80g。将土壤重金属稳定剂应用于重金属污染修复时，钼酸铵先与重金属发生反应，使得重金属以沉淀的形式存在，然后非金属矿物材料利用吸附作用将其进行长效的固定，避免了单一吸附方式带来的不足。

19、本发明合理选用各组分及其含量，在有效利用非金属矿物材料吸附、络合重金属的基础上，采用钼酸铵将重金属转化为稳定结合态，同时，在保水吸附剂及还原剂(柠檬酸溶液)的作用下，矿物材料及重金属不易被氧化析出，从而大大提高了稳定剂对土壤重金属的稳定效果。

技术特征：

1.一种土壤重金属稳定剂，其特征在于，包含下列比例的组分：

2.如权利要求1所述的土壤重金属稳定剂，其特征在于，所述非金属矿物材料包含酸化膨润土、改性麦饭石和凹凸棒石。

3.如权利要求2所述的土壤重金属稳定剂，其特征在于，所述酸化膨润土、改性麦饭石和凹凸棒石的质量比为1～3：1～3：1～3。

4.如权利要求2或3所述的土壤重金属稳定剂，其特征在于，所述柠檬酸溶液的体积分数为25～35％。

5.如权利要求4所述的土壤重金属稳定剂，其特征在于，所述复合肥料包含氮、磷、钾和有机质。

6.如权利要求5所述的土壤重金属稳定剂，其特征在于，所述氮、磷、钾和有机质的质量比为12～15：10～15：8～12：5～10。

7.如权利要求6所述的土壤重金属稳定剂，其特征在于，所述保水吸附剂包含酸化硅藻土和化学改性纤维；

8.权利要求1～7任意一项所述土壤重金属稳定剂的制备方法，其特征在于，包含下列步骤：

9.如权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述陈化的温度为20～30℃，时间为28～32天。

10.权利要求1～7任意一项所述土壤重金属稳定剂在重金属污染修复中的应用。

技术总结
本发明属于修复重金属污染技术领域，提供了一种土壤重金属稳定剂及其制备方法和应用。稳定剂包含下列比例的组分：非金属矿物材料、钼酸铵、柠檬酸溶液、复合肥料和保水吸附剂的质量体积比为50～200g：2.5～40g：50～200mL：25～100g：20～80g。应用时钼酸铵会先与重金属反应，使得重金属以沉淀的形式存在，然后矿物材料利用吸附作用将其进行长效的固定，避免单一吸附方式带来的不足。本发明合理选用各组分及其含量，在利用非金属矿物材料吸附络合重金属的基础上，采用钼酸铵将重金属转化为稳定结合态，同时在保水吸附剂及还原剂的作用下，矿物材料及重金属不易被氧化析出，大大提高了稳定剂对重金属的稳定效果。

技术研发人员：韩张雄,李敏,胡龙顺,梅军,端爱玲,杨树俊,李春苗,张振,张贺,刘耕苑,孙东年
受保护的技术使用者：江苏省地质工程勘察院
技术研发日：
技术公布日：2024/2/6