[发明专利]土壤重金属污染修复材料

说明书

本发明属于用化学方法进行污染的土壤的复原的技术领域，具体涉及一种土壤重金属污染修复材料。所述土壤重金属污染修复材料，饱和磁场强度≥94.8emu/g。该材料对土壤中重金属的处理效果好。

技术领域

本发明属于用化学方法进行污染的土壤的复原的技术领域，具体涉及一种土壤重金属污染修复材料。

背景技术

土壤是指陆地表面厚度在2米左右，具有一定的肥力，并且能够生长植物的疏松表层。土壤是植物生长的场所，并能够提高其生长发育所必需的肥力，这些要素包括水、肥、气、热等(“土壤重金属污染研究综述”，袁文杰，城市地理，2016年第20期，第104页左栏第1段第1-4行，公开日2016年12月31日)。土壤是环境的重要组成部分，是人类赖以生存的自然环境和农业生产的重要资源。

重金属是指相对密度等于或大于5.0的金属元素，如铁、锰、铜、锌、镉、铅、汞、铬、镍、钴等(“土壤重金属污染来源及其解析研究进展”，邵学新等，广东微量元素科学，2007年第14卷第4期，第1页第1段第1-3行，公开日2007年12月31日)。

然而，随着中国工业化、城镇化进程的快速推进，土壤重金属污染问题日益突出，化工、采矿、冶金等工业“三废”、城市交通、大气沉降、畜禽粪便、城市污泥、农药化肥等成为主要污染源。据统计，中国受重金属污染耕地面积约2.0×10⁷hm²，占耕地面积的20％左右，以中轻度污染为主，重金属污染引起的粮食和食品安全问题屡见不鲜。重金属进入农田土壤后，不仅会对土壤微生物数量、种群结构、土壤酶活性有负面影响，导致土壤肥力下降，而且干扰作物的正常新陈代谢过程，引起农作物产量、品质下降，最终经食物链在人体内累积，对人体健康形成危害(“农田重金属污染原位钝化修复研究进展”，李剑睿等，生态环境学报，2014年第23卷第4期，第721页左栏第1段第1-8行及第721页左栏第2段第1-5行，公开日2014年4月30日)。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种土壤重金属污染修复材料，该材料对土壤中重金属的处理效果好。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

土壤重金属污染修复材料，饱和磁场强度≥94.8emu/g。

所述重金属是指相对密度等于或大于5.0的金属元素。

进一步，所述土壤重金属污染修复材料的比表面积≥76.82m²/g。

进一步，所述土壤重金属污染修复材料，包括磁性纳米Fe₃O₄和纳米SiO₂。

本发明的目的还在于保护所述土壤重金属污染修复材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：磁性纳米Fe₃O₄的制备、纯化及复合步骤；所述磁性纳米Fe₃O₄的制备包括以下步骤：将FeCl₂·4H₂O和FeCl₃·6H₂O按照物质的量之比为1:2～1:4溶于水中，通氮气，水浴加热至80℃时，调节pH至10-12，于80℃条件下反应1-3h。

发明人在研究过程中意外发现，包括以下步骤：磁性纳米Fe₃O₄的制备、纯化及复合步骤；所述磁性纳米Fe₃O₄的制备包括以下步骤：将FeCl₂·4H₂O和FeCl₃·6H₂O按照物质的量之比为1:2～1:4溶于水中，通氮气，水浴加热至80℃时，调节pH至10-12，于80℃条件下反应1-3h，制得的材料对土壤中重金属的处理效果较好。