一种固定土壤中重金属的方法
【专利摘要】本发明公开了一种固定土壤中重金属的方法，属于土壤修复【技术领域】。将土壤放入马弗炉中，高温焙烧，冷却至室温。采用本发明的技术方案，能显著地固定土壤中重金属，降低了污染土壤中有效态重金属的含量。本发明的优点规避了土壤中重金属难以移除的难题，利用马弗炉高温焙烧，简单、快速、高效地固定土壤中重金属。该方法对重金属污染土壤的修复效率高、效果好，适用于工厂企业搬迁地重金属污染土壤的修复。
【专利说明】一种固定土壤中重金属的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及污染土壤修复【技术领域】，具体涉及一种固定土壤中重金属的方法。
【背景技术】
[0002]土壤是人类赖以生存的最重要的物质条件，也是环境的核心介质；土壤环境的好坏直接影响农产品安全和生态环境质量，从而影响人类身体的健康。目前，我国土壤污染问题十分严重，重金属已成为土壤污染最常见的来源，重金属一旦进入土壤后将难以被移除，严重污染了土壤。如何移除土壤污染中重金属已成为当前国内土壤环境领域亟待解决的一个技术难题。
[0003]目前重金属污染土壤的修复方法主要采用热力学方法、生物学方法、农业工程学方法和物理化学方法等。生物法中植物修复的缺点在于植物的筛选、目标植物的生物量和修复时间都会限制其发展，由于污染的伴生性，一定程度上会束缚复合污染和农用土壤的修复效率；农业工程法中的深耕法和客土法都会破坏土壤的自然性状，同时会影响地下水的安全。但至今为止，国内外对土壤中的重金属的处理仍未能提出一种实用和高效的方法。
【发明内容】
[0004]本发明针对上述技术问题提供了一种工艺简便、高效快速固定土壤中重金属的方法，该方法降低了重金属的游离量，从而达到修复目的。
[0005]本发明技术方案目的可以通过以下技术方案实现:
[0006]一种固定土壤中重金属的方法，该方法包括以下步骤:
[0007]I)将样品土壤过20?40目筛；
[0008]2)将步骤I)中的土壤放置到炉中焙烧，焙烧的温度为500°C?700°C，焙烧时间分别为0.5?8h;
[0009]3)焙烧结束后，冷却至室温。
[0010]步骤2)中的土壤直接放置到炉内温度已达到焙烧温度的炉中焙烧。
[0011]步骤2)中焙烧温度优选为600?700°C，焙烧时间优选为I?2h。
[0012]步骤3)中冷却的方式为自然冷却至室温。
[0013]所述的重金属优选为锌(Zn)、铜(Cu)或镉(Cd)。
[0014]本发明的有益效果:
[0015]采用本发明方法，通过高温焙烧处理能使土壤中重金属熔融玻璃化而形成致密结晶结构的“玻璃质”材料，重金属进入该结构中被束缚住，达到固定化的效果，从而大大减低或消除土壤重金属污染的风险，达到修复目的。此外，该方法可以简单、快速、高效地固定土壤中重金属，对重金属污染土壤的修复效率高、效果好，适用于工厂企业搬迁地重金属污染土壤的修复。
【具体实施方式】[0016]下面结合实施例对本发明进一步说明，但本发明的保护范围不限于此:
[0017]实施例1:
[0018]本实施例包括以下几个步骤:
[0019]I)污染土壤样品:取南京市郊区某化工厂附近的黄棕壤，此时土壤中Zn、Cu和Cd的含量依次分别为 2453.44mg/kg、696.88mg/kg 和 28.76mg/kg。
[0020]2)污染土壤的焙烧处理:称取染土壤样品Sg于陶瓷坩埚后，将坩埚置于炉中进行煅烧，煅烧的温度为500~700°C，煅烧时间为0.5~8h，之后将污染土壤冷却至室温。
[0021]3)污染土壤重金属的检测:本发明参照李亮亮等于2008年在《土壤》杂志上发表的文章《土壤有效态重金属提取剂选择的研究》(40 (5):819-823)中关于重金属土壤的检测方法对土壤中的Zn、Cu、Cd含量进行检测，具体检测步骤如下:
[0022]称取3份焙烧后的土样2g置于50mL塑料离心管中，在离心管中加入IOmL有效态提取剂，该有效提取剂是浓度为0.05mol/L的EDTA-2Na，将加入提取剂的离心管先置于摇床中振荡5h,然后放置于离心机中以转速为4000r/min离心5min ;离心结束后取0.5mL上清液用ICP测定溶液中Zn、Cu、Cd浓度，分析处理后土壤中有效态重金属的含量，计算固定率。每个处理设3个平行处理样，结果取其平均值，测定结果如表1、表2和表3。
[0023]4)检测结果:
[0024]表1为不同焙烧温度和不同焙烧时间污染土壤中Zn的残留量与固定率
【权利要求】
1.一种固定土壤中重金属的方法，其特征在于:该方法包括以下步骤: 1)将样品土壤过20-40目筛； 2)将步骤I)中的土壤放置到炉中焙烧，焙烧的温度为500°C~700°C，焙烧时间分别为.0.5~8 h ； 3)焙烧结束后，冷却至室温。
2.根据权利要求1所述的固定土壤中重金属的方法，其特征在于:所述的步骤2)中土壤直接放置到炉内温度已达到焙烧温度的炉中焙烧。
3.根据权利要求1所述的固定土壤中重金属的方法，其特征在于:所述的步骤2)中焙烧温度为60(T70(TC，焙烧时间为l~2h。
4.根据权利要求1所述的固定土壤中重金属的方法，其特征在于:所述步骤3)中冷却方式为自然冷却至室温。
5.根据权利要求1或4所述的固定土壤中重金属的方法，其特征在于:所述的重金属为锌、铜或镉。
【文档编号】B09C1/00GK103586267SQ201310541654
【公开日】2014年2月19日 申请日期:2013年11月5日 优先权日:2013年11月5日
【发明者】高彦征, 贺乾嘉, 刘娟 申请人:南京农业大学