[发明专利]一种重金属铅污染土壤稳定剂及制备方法

说明书

本发明公开一种重金属铅污染土壤稳定剂及制备方法，涉及环境修复技术领域，包括以下步骤：(1)制备原料：将干燥的粘土矿物、沸石、熟石灰分别研磨原料粉末；(2)混合原料：按比例将粉碎后的原料粉末均匀搅拌，得到混合原料；(3)原料改性：将混合原料进行主动吹扫处理和热处理，得到改性后的土壤稳定剂。本发明通过采用将天然沸石、粘土矿物以及熟石灰作为土壤稳定剂的主要成分，通过高温热改性的方式对矿物的表面进行了改性处理，提高了沸石等其他矿物对重金属铅的吸附效率和吸附针对性，绿色环保，添加到土壤当中，不会造成二次污染。

技术领域

本发明涉及环境修复技术领域，具体为一种重金属铅污染土壤稳定剂及制备方法。

背景技术

土壤是人类赖以生存的主要物质基础，但由于人类对重金属的开采、冶炼、加工及商业制造活动日益增多，造成重金属进入土壤中，引起严重的环境污染，人类的工业活动，如：矿产开采、金属冶炼、生活废水排放、化肥和农药的使用等，极大的加速了重金属的循环，使环境中的重金属呈不断增加的趋势，加大了重金属对人类健康的危害。当进入环境中的重金属超过其在环境中的容量时，即可导致重金属污染的发生。重金属污染物为持久性污染物，对环境和人体的危害难以消除。

重金属污染物在土壤中移动性很小，不为微生物降解，通过食物链进入人体后，潜在危害极大，因而要特别重视重金属对土壤污染。一些矿山在开采中未建立排石场和尾矿库，废石和尾矿随意堆放，致使尾矿中的重金属进入土壤，再加上矿石加工后余下的金属废渣随雨水进入地下水系统，造成严重的土壤重金属污染；更重要的是重金属通过食物链迁移到人体内，在人体中慢慢积累，引起人体慢性重金属中毒，导致肾脏、肝脏、肺部、骨骼、生殖器官、免疫系统、心血管系统损伤，对人体健康造成极大危害。

目前，重金属铅污染的土壤修复方法主要采用化学法(如，淋洗法、施用修复剂法等)、物理法(如，客土法、电处理等)和生物法(如，植物修复法等)。其中，化学淋洗法成本较低，处理量大，但会破坏土壤结构、并可引起土壤养分流失及地下水污染等问题；物理修复技术只是改变了重金属在土壤中的形态，不能使重金属真正的从土壤中脱离，随着环境条件的改变，其生物有效性也可能改变，容易再度活化而危害土壤环境；电动修复法只适用于污染范围小的修复，且不适用于酸性条件，由于土壤环境的复杂性，常会出现与预期效果相反的情况，从而限制了其应用。植物修复法对土壤条件要求较高，受环境因素限制较大，修复范围仅限于根系范围，修复周期长，而且重金属浓度过高会抑制植物的正常生长。

授权公告号为CN104070059B的发明专利公开了一种处理铅污染土壤的淋洗稳定化修复方法，该方法采用先洗淋后稳定化的技术，在常温下，通过化学淋洗作用将污染土壤中的铅富集至淋洗滤液中，洗淋后土壤在于稳定化药剂反应，在常温常压条件下通过物理化学作用形成稳定的磷酸铅类矿物质，对于铅污染浓度低于1000mg/kg的污染土壤，经处理后土壤中铅的浸出浓度低于1mg/L。

授权公告号为CN102500612B的发明专利公开了一种用于重金属污染土壤的化学淋洗修复方法，利用Na2EDTA溶液淋洗重金属污染土壤，有效去除土壤中有效态镉和铅，并利用Na2S·9H2O来沉淀滤液中的重金属，使Na2EDTA重新得到释放，从而达到Na2EDTA溶液的多次循环利用，回收后的Na2EDTA溶液淋洗重金属污染土壤。虽然，上述化学淋洗法可对污染土壤当中的铅进行处理，但会破坏土壤结构、并可引起土壤养分流失及地下水污染等问题。

授权公告号为CN104607453B的一种铅-镉复合污染土壤的强化植物修复方法，在修复周期内按照土壤持水量为田间持水量的60％～70％向所述铅-镉复合污染土壤浇灌DOM溶液，所述DOM溶液为土壤浸提液和秸秆腐殖化溶液的混合物，修复周期结束后，将所述修复植物整体从所述铅-镉复合污染土壤中移走。该方法受环境因素限制较大，修复范围仅限于根系范围，修复周期长。