一种代森锌污染污泥处理剂及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种代森锌污染污泥处理剂及其制备方法，所述代森锌污染污泥处理剂，按照重量份的主要原料为：纳米改性污泥20?30份、凹凸棒石10?20份、三烯丙基异氰脲酸酯20?30份、聚丙烯酰胺10?15份、二甲基二硫代氨基甲酸10?15份、卡拉胶3?5份、石灰2?5份、磷灰石0.2?0.4份；本发明能够使受代森锌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。
【专利说明】
一种代森锌污染污泥处理剂及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种污泥技术领域，具体是一种代森锌污染污泥处理剂及其制备方 法。
【背景技术】
[0002] 全球农业因病、虫、草三害而造成的粮食损失，占每年粮食总产量的一半左右。有 机农药的使用大概可以挽回其中30%的损失。目前，全球生产和使用的有机农药已达1300 多种，其中广泛使用的约为250多种。我国已迈入世界农药生产大国，1994年，我国农药产量 为26.6万t，约占世界农药总产量的1/10。在未来一定时间内，有机农药仍是保产、增产和维 持粮食稳定增长的重要手段；同时有机农药使用带来的环境污染引起了广泛的关注，农药 污染已成为农业发展研究的重要课题与热点问题。当前，有机农药污染土壤的相关研究少 之甚少。有机农药在土壤中的扩散有两种形式。一种是有机农药分子的不规则运动引起的 横向迀移；另一种则是土壤中的有机农药受流水或重力作用的下渗过程，并在土壤中逐层 分布。后一种形式是土壤中有机农药扩散的主要模式，有机农药在下渗过程中不断发生着 吸附与解吸、迀移转化、降解和挥发等环境行为。普通的化学修复具有修复周期短、修复成 效快等优点，但是，由于其费用高，容易造成土壤的二次污染。代森锌，作为一种有机硫农 药，这类物质非常稳定，熔点较高，极难溶于水，可以溶于大部分有机溶剂，同时非常容易在 生物体内积累，对人体危害严重；因此对代森锌污染污泥的治理和修复，是十分紧迫的任 务。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于提供一种代森锌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。
[0004] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
[0005] -种代森锌污染污泥处理剂，按照重量份的主要原料为：纳米改性污泥20-30份、 凹凸棒石10-20份、三烯丙基异氰脲酸酯20-30份、聚丙烯酰胺10-15份、二甲基二硫代氨基 甲酸10-15份、卡拉胶3-5份、石灰2-5份、磷灰石0.2-0.4份;所述纳米改性污泥的制备方 法:首先将异丙醇铝、钛酸四丁酯、5-氨基乙酰丙酸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。
[0006] 作为本发明进一步的方案:所述代森锌污染污泥处理剂，按照重量份的主要原料 为：纳米改性污泥24-26份、凹凸棒石12-18份、三烯丙基异氰脲酸酯22-28份、聚丙烯酰胺 10-15份、二甲基二硫代氨基甲酸10-15份、卡拉胶3-5份、石灰2-5份、磷灰石0.2-0.4份;所 述纳米改性污泥的制备方法:首先将异丙醇铝、钛酸四丁酯、5-氨基乙酰丙酸混合并进行真 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。
[0007] 作为本发明进一步的方案:所述代森锌污染污泥处理剂，按照重量份的主要原料 为:纳米改性污泥25份、凹凸棒石15份、三烯丙基异氰脲酸酯25份、聚丙烯酰胺13份、二甲基 二硫代氨基甲酸13份、卡拉胶4份、石灰3份、磷灰石0.3份;所述纳米改性污泥的制备方法： 首先将异丙醇铝、钛酸四丁酯、5-氨基乙酰丙酸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。
[0008] 作为本发明进一步的方案:所述凹凸棒石的粒径为800μπι。
[0009] 作为本发明进一步的方案:所述石灰的目数为200目。
[0010] 所述的代森锌污染污泥处理剂的制备方法，具体步骤为：
[0011] (1)首先，在纳米改性污泥中投入凹凸棒石和三烯丙基异氰脲酸酯，在双轴搅拌器 中处理30min，随后挤压制成IOmm直径的颗粒；
[0012] (2)然后，将颗粒与聚丙烯酰胺、二甲基二硫代氨基甲酸混合均匀，20 °C下恒速搅 拌后得到混合物I;
[0013] (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;
[0014] (4)接着，将混合物II进行雾化处理，随后与卡拉胶、石灰、磷灰石进行恒温搅拌； 随后置于6°C温度下低温烘干造粒，得到代森锌污染污泥处理剂。
[0015] 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。
[0016] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：
[0017] 本发明能够使受代森锌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】
[0018] 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。
[0019] 实施例1
[0020] 一种代森锌污染污泥处理剂，按照重量份的主要原料为：纳米改性污泥20份、凹凸 棒石10份、三烯丙基异氰脲酸酯20份、聚丙烯酰胺10份、二甲基二硫代氨基甲酸10份、卡拉 胶3份、石灰2份、磷灰石0.2份;所述纳米改性污泥的制备方法:首先将异丙醇铝、钛酸四丁 酯、5-氨基乙酰丙酸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；所述凹凸棒石的粒径为800M1;所述石灰的目数为 200 目。
[0021] 所述的代森锌污染污泥处理剂的制备方法，具体步骤为：
[0022] (1)首先，在纳米改性污泥中投入凹凸棒石和三烯丙基异氰脲酸酯，在双轴搅拌器 中处理30min，随后挤压制成IOmm直径的颗粒；
[0023] (2)然后，将颗粒与聚丙烯酰胺、二甲基二硫代氨基甲酸混合均匀，20 °C下恒速搅 拌后得到混合物I;
[0024] (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;
[0025] (4)接着，将混合物II进行雾化处理，随后与卡拉胶、石灰、磷灰石进行恒温搅拌； 随后置于6°C温度下低温烘干造粒，得到代森锌污染污泥处理剂。
[0026] 实施例2
[0027] 一种代森锌污染污泥处理剂，按照重量份的主要原料为：纳米改性污泥24份、凹凸 棒石12份、三烯丙基异氰脲酸酯22份、聚丙烯酰胺10份、二甲基二硫代氨基甲酸10份、卡拉 胶3份、石灰2份、磷灰石0.2份;所述纳米改性污泥的制备方法:首先将异丙醇铝、钛酸四丁 酯、5-氨基乙酰丙酸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；所述凹凸棒石的粒径为800M1;所述石灰的目数为 200 目。
[0028] 所述的代森锌污染污泥处理剂的制备方法，具体步骤为：
[0029] (1)首先，在纳米改性污泥中投入凹凸棒石和三烯丙基异氰脲酸酯，在双轴搅拌器 中处理30min，随后挤压制成IOmm直径的颗粒；
[0030] (2)然后，将颗粒与聚丙烯酰胺、二甲基二硫代氨基甲酸混合均匀，20 °C下恒速搅 拌后得到混合物I;
[0031] (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;
[0032] (4)接着，将混合物II进行雾化处理，随后与卡拉胶、石灰、磷灰石进行恒温搅拌； 随后置于6°C温度下低温烘干造粒，得到代森锌污染污泥处理剂。
[0033] 实施例3
[0034] 一种代森锌污染污泥处理剂，按照重量份的主要原料为：纳米改性污泥25份、凹凸 棒石15份、三烯丙基异氰脲酸酯25份、聚丙烯酰胺13份、二甲基二硫代氨基甲酸13份、卡拉 胶4份、石灰3份、磷灰石0.3份;所述纳米改性污泥的制备方法:首先将异丙醇铝、钛酸四丁 酯、5-氨基乙酰丙酸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；所述凹凸棒石的粒径为800M1;所述石灰的目数为 200 目。
[0035] 所述的代森锌污染污泥处理剂的制备方法，具体步骤为：
[0036] (1)首先，在纳米改性污泥中投入凹凸棒石和三烯丙基异氰脲酸酯，在双轴搅拌器 中处理30min，随后挤压制成IOmm直径的颗粒；
[0037] (2)然后，将颗粒与聚丙烯酰胺、二甲基二硫代氨基甲酸混合均匀，20 °C下恒速搅 拌后得到混合物I;
[0038] (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;
[0039] (4)接着，将混合物II进行雾化处理，随后与卡拉胶、石灰、磷灰石进行恒温搅拌； 随后置于6°C温度下低温烘干造粒，得到代森锌污染污泥处理剂。
[0040] 实施例4
[0041] 一种代森锌污染污泥处理剂，按照重量份的主要原料为：纳米改性污泥26份、凹凸 棒石18份、三烯丙基异氰脲酸酯28份、聚丙烯酰胺15份、二甲基二硫代氨基甲酸15份、卡拉 胶5份、石灰5份、磷灰石0.4份;所述纳米改性污泥的制备方法:首先将异丙醇铝、钛酸四丁 酯、5-氨基乙酰丙酸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；所述凹凸棒石的粒径为800M1;所述石灰的目数为 200 目。
[0042]所述的代森锌污染污泥处理剂的制备方法，具体步骤为：
[0043] (1)首先，在纳米改性污泥中投入凹凸棒石和三烯丙基异氰脲酸酯，在双轴搅拌器 中处理30min，随后挤压制成IOmm直径的颗粒；
[0044] (2)然后，将颗粒与聚丙烯酰胺、二甲基二硫代氨基甲酸混合均匀，20 °C下恒速搅 拌后得到混合物I;
[0045] (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;
[0046] (4)接着，将混合物II进行雾化处理，随后与卡拉胶、石灰、磷灰石进行恒温搅拌； 随后置于6°C温度下低温烘干造粒，得到代森锌污染污泥处理剂。
[0047] 实施例5
[0048] 一种代森锌污染污泥处理剂，按照重量份的主要原料为：纳米改性污泥30份、凹凸 棒石20份、三烯丙基异氰脲酸酯30份、聚丙烯酰胺15份、二甲基二硫代氨基甲酸15份、卡拉 胶5份、石灰5份、磷灰石0.4份;所述纳米改性污泥的制备方法:首先将异丙醇铝、钛酸四丁 酯、5-氨基乙酰丙酸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；所述凹凸棒石的粒径为800M1;所述石灰的目数为 200 目。
[0049] 所述的代森锌污染污泥处理剂的制备方法，具体步骤为：
[0050] (1)首先，在纳米改性污泥中投入凹凸棒石和三烯丙基异氰脲酸酯，在双轴搅拌器 中处理30min，随后挤压制成IOmm直径的颗粒；
[0051 ] (2)然后，将颗粒与聚丙烯酰胺、二甲基二硫代氨基甲酸混合均匀，20 °C下恒速搅 拌后得到混合物I;
[0052] (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;
[0053] (4)接着，将混合物II进行雾化处理，随后与卡拉胶、石灰、磷灰石进行恒温搅拌； 随后置于6°C温度下低温烘干造粒，得到代森锌污染污泥处理剂。
[0054] 对比例1
[0055] 一种代森锌污染污泥处理剂，按照重量份的主要原料为：纳米改性污泥25份、凹凸 棒石15份、聚丙烯酰胺13份、二甲基二硫代氨基甲酸13份、卡拉胶4份、石灰3份、磷灰石0.3 份;所述纳米改性污泥的制备方法:首先将异丙醇铝、5-氨基乙酰丙酸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 述凹凸棒石的粒径为800μπι;所述石灰的目数为200目。
[0056]所述的代森锌污染污泥处理剂的制备方法，具体步骤为：
[0057] (1)首先，在纳米改性污泥中投入凹凸棒石，在双轴搅拌器中处理30min，随后挤压 制成I Omm直径的颗粒；
[0058] (2)然后，将颗粒与聚丙烯酰胺、二甲基二硫代氨基甲酸混合均匀，20 °C下恒速搅 拌后得到混合物I;
[0059] (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;
[0060] (4)接着，将混合物II进行雾化处理，随后与卡拉胶、石灰、磷灰石进行恒温搅拌； 随后置于6°C温度下低温烘干造粒，得到代森锌污染污泥处理剂。
[0061 ] 对比例2
[0062] 一种代森锌污染污泥处理剂，按照重量份的主要原料为:污泥25份、聚丙烯酰胺13 份、二甲基二硫代氨基甲酸13份、卡拉胶4份、石灰3份、磷灰石0.3份;所述石灰的目数为200 目。
[0063]所述的代森锌污染污泥处理剂的制备方法，具体步骤为：
[0064] (1)首先，在污泥中加水，随后在双轴搅拌器中处理30min，随后挤压制成IOmm直径 的颗粒；
[0065] (2)然后，将颗粒与聚丙烯酰胺、二甲基二硫代氨基甲酸混合均匀，20 °C下恒速搅 拌后得到混合物I;
[0066] (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;
[0067] (4)接着，将混合物II进行雾化处理，随后与卡拉胶、石灰、磷灰石进行恒温搅拌； 随后置于6°C温度下低温烘干造粒，得到代森锌污染污泥处理剂。
[0068] 对比例3
[0069] 一种代森锌污染污泥处理剂，按照重量份的主要原料为：纳米改性污泥25份、凹凸 棒石15份、三烯丙基异氰脲酸酯25份、聚丙烯酰胺13份、二甲基二硫代氨基甲酸13份、卡拉 胶4份、石灰3份、磷灰石0.3份;所述纳米改性污泥的制备方法:首先将异丙醇铝、钛酸四丁 酯、5-氨基乙酰丙酸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；所述凹凸棒石的粒径为800M1;所述石灰的目数为 200 目。
[0070] 所述的代森锌污染污泥处理剂的制备方法，具体步骤为：
[0071] (1)首先，在纳米改性污泥中投入凹凸棒石和三烯丙基异氰脲酸酯，在双轴搅拌器 中处理30min，随后挤压制成IOmm直径的颗粒；
[0072] (2)然后，将颗粒与聚丙烯酰胺、二甲基二硫代氨基甲酸混合均匀，20 °C下恒速搅 拌后得到混合物I;
[0073] (3)接着，将混合物I进行雾化处理，随后与卡拉胶、石灰、磷灰石进行恒温搅拌;随 后置于6°C温度下低温烘干造粒，得到代森锌污染污泥处理剂。
[0074]检测实验
[0075]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中的代 森锌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 果表1。
[0077] 由此可见，本发明实施例中制备的代森锌污染污泥处理剂，与对比组例比有更好 的显著处理效果，本发明能够使受代森锌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。
[0078] 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。
[0079] 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。
【主权项】
1. 一种代森锌污染污泥处理剂，其特征在于，按照重量份的主要原料为:纳米改性污泥 20-30份、凹凸棒石10-20份、三烯丙基异氰脲酸酯20-30份、聚丙烯酰胺10-15份、二甲基二 硫代氨基甲酸10-15份、卡拉胶3-5份、石灰2-5份、磷灰石0.2-0.4份;所述纳米改性污泥的 制备方法:首先将异丙醇铝、钛酸四丁酯、5-氨基乙酰丙酸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。2. 根据权利要求1所述的代森锌污染污泥处理剂，其特征在于，所述代森锌污染污泥处 理剂，按照重量份的主要原料为：纳米改性污泥24-26份、凹凸棒石12-18份、三烯丙基异氰 脲酸酯22-28份、聚丙烯酰胺10-15份、二甲基二硫代氨基甲酸10-15份、卡拉胶3-5份、石灰 2-5份、磷灰石0.2-0.4份;所述纳米改性污泥的制备方法:首先将异丙醇铝、钛酸四丁酯、5-氨基乙酰丙酸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。3. 根据权利要求1或2所述的代森锌污染污泥处理剂，其特征在于，所述代森锌污染污 泥处理剂，按照重量份的主要原料为：纳米改性污泥25份、凹凸棒石15份、三烯丙基异氰脲 酸酯25份、聚丙烯酰胺13份、二甲基二硫代氨基甲酸13份、卡拉胶4份、石灰3份、磷灰石0.3 份;所述纳米改性污泥的制备方法:首先将异丙醇铝、钛酸四丁酯、5-氨基乙酰丙酸混合并 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。4. 根据权利要求3所述的代森锌污染污泥处理剂，其特征在于，所述凹凸棒石的粒径为 800μηι〇5. 根据权利要求3所述的代森锌污染污泥处理剂，其特征在于，所述石灰的目数为200 目。6. -种如权利要求1-5任一所述的代森锌污染污泥处理剂的制备方法，其特征在于，具 体步骤为： (1) 首先，在纳米改性污泥中投入凹凸棒石和三烯丙基异氰脲酸酯，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、二甲基二硫代氨基甲酸混合均匀，20°C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，随后与卡拉胶、石灰、磷灰石进行恒温搅拌;随后 置于6°C温度下低温烘干造粒，得到代森锌污染污泥处理剂。7. 根据权利要求6所述的代森锌污染污泥处理剂的制备方法，其特征在于，步骤(3)中 超声振荡处理的功率为450W，时间为55分钟。
【文档编号】C02F11/00GK106007283SQ201610544163
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年7月11日
【发明人】许祚员
【申请人】许祚员