[发明专利]一种分离水田有害重金属的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用解胶剂与聚合置换剂协同分离水田有害重金属的方法，属于农业土壤修复技术领域。

背景技术

现代工业给人们带来丰富物质文化生活的同时，也给环境造成了重大的影响，屡见不鲜的群起中毒及公共卫生事件均给人们的无序开发敲响了警钟，典型的影响是;对我们人们赖以生存的耕地其重金属污染已经超过了国家的排放标准数十倍，有的甚至超过了2000倍，达到了触目惊心的地步。目前治理耕地有害重金属的方法有：一是采用石灰乳沉淀法，二是采用漂白粉氧化法，三是采用钡盐法，其结果是采用石灰乳沉淀法时，土壤中要增加新的氯离子，会形成新的络离子导致沉淀部分溶解，不能达到消毒的预期效果；而采用漂白粉氧化法时，最终的结果也是生成氢氧化物的沉淀，同时还面临着二次溶解的问题，应当指出，随着羟基的沉淀，土壤中钙离子的增加将激活土壤中的三氧化二铝，使得作物过多的吸收铝离子将形成新的生态灾难，其它如采用钡盐法，由于钡本身就是重金属，更是增加了新的污染源。上述无论采用何种方法，其重金属仍然残留在土壤中。由于气候耕作制度的多变性，其溶解性随时随地均可以改变，始终不能分离土壤中铅、镉、砷、铬、汞等有害重金属的污染，严重影响人们的身体健康。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中的缺陷，提供一种分离土壤有害重金属的方法，用以充分分离出土壤中的有害重金属，确保人们的身体健康。

为解决其技术问题，本发明采用的技术方案是：一种分离土壤有害重金属的方法，该方法利用水田解胶剂先将土壤形成可以流动的胶体，再用聚合置换剂进行置换吸附，然后用分离系统分离出土壤中铅、镉、砷、铬、汞有害重金属，它的特点是：

1、所述水田解胶剂为：PC-—67，STPP，CMC、K₂O·nSiO₂、K₂CO₃或为其中的一种或多种组合；

2、所述.聚合置换剂为：PVC—1799，Fe₁₄O₂(SO₄)₁₈·XH₂O，KOH或为其中的一种或多种组合；

3、所述分离系统采用磁铁或电磁铁将有害重金属吸附分离；

4、所述分离水田有害重金属的方法包括如下步骤：

步聚一 ：取样，将田间根据风向、水向、地势 、地形等确定几个取样点按相关标准取土壤样本，并按相关规范制样；

步骤二：分析，确定土壤的种类及其重金属的类型吸量以便准确地配入解胶剂和聚合置换剂；主要检测土壤中对作物有害的铅、镉、砷、汞、铬离子的含量(土壤耕作层按20厘米计算）；

步骤三 ：浸泡，将田间的杂草除尽，然后将没有重金属污染的灌溉水注入田间使之水面能稳定在3~6cm 2~3天，让土壤充分的浸泡，方便后序作业形成稳定的泥浆；

步骤四：活化，按步骤二确定的解胶剂的品种及其数量均匀地散入田间，一般地以耕作层20cm计算，然后用旋耕机旋耕，使得土壤泥浆处于稳定的悬浊液；

步骤五：置换吸附，按步骤二所得的有毒的镉、铅、砷、汞、铬等重金属的总量的5~10倍均匀地将聚合置换剂散入田间；

步骤六：搅拌磁吸，用具备吸铁氧体功能的旋耕机不停地在田间搅拌，使得聚合置换剂充分地与有害重金属交换吸附，然后经过磁体吸取，达到分离解毒的目的。

其中所述解胶剂和聚合置换剂为：

1.解胶剂，其主要成分是：PC-—67，STPP或CMC、K₂O·nSiO₂、K₂CO_3；

2.聚合置换剂，主要成分是：PVC—1799，Fe₁₄O₂(SO₄)₁₈·XH₂O或KOH；

该解胶剂和聚合置换剂作用机理如下：

一、解胶剂：

1、PC-67主要针对当土壤中含有蒙脱石，解除它对重金属的吸附，

2、STPP主要针对含铁、锰较高的泥土的解胶，及形成缓冲溶液，

    3、CMC、K₂O·nSiO₂、K₂CO₃主要是对土壤解胶及其乳化作用，