[发明专利]一种级配性重金属土壤原位修复剂及其修复方法

权利要求书

1.一种级配性重金属土壤原位修复剂，其特征在于：包括以下按重量份数计的组分：多粒径的磁铁粉末15-20份、表面活性剂0.1-1份、活性污泥15-20份、改性凹凸棒土10-15份、腐殖酸10-15份、壳聚糖2-5份、氨基酸3-5份、天然磷矿粉5-10份、聚丙烯酰胺4-8份、去离子水20-30份和微生物菌剂20-40份。

2.根据权利要求1所述的一种级配性重金属土壤原位修复剂，其特征在于：所述磁铁粉末的粒径过渡范围为20-100μm。

3.根据权利要求1所述的一种级配性重金属土壤原位修复剂，其特征在于：所述活性污泥通过水稻秸秆、枯枝落叶、稻田杂草和腐熟猪粪均匀混合进行堆肥，在PH值5-6、温度30-35℃的环境下好氧发酵10-15天，即得活性污泥。

4.根据权利要求1所述的一种级配性重金属土壤原位修复剂，其特征在于：所述改性凹凸棒土通过将凹凸棒土研磨成过1000目筛的粉末，接着与磁流体混合后加热至250-300℃进行干燥，保温10-12h后自然冷却，即得改性凹凸棒土。

5.根据权利要求1所述的一种级配性重金属土壤原位修复剂，其特征在于：所述微生物菌剂为复合菌剂，所述复合菌剂包括比例相同的解淀粉芽孢杆菌菌剂、木霉菌菌剂、枯草芽孢杆菌菌剂、沼泽红假单胞菌菌剂、醋酸钙不动杆菌菌剂和乳酸乳球菌菌剂，且有效活菌数均不低于110CFU/克。

6.根据权利要求1-5任一所述的一种级配性重金属土壤原位修复剂的修复方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、修复剂制备：取腐殖酸、壳聚糖、氨基酸、天然磷矿粉、聚丙烯酰胺和去离子水混合，超声分散配置成悬浊液并加热至60-80℃，机械搅拌1.5h，降温后加入活性污泥，搅拌均匀后再加入改性凹凸棒土混合均匀，最后与微生物菌剂混合并搅拌均匀；

S2、级配处理：取多粒径的磁铁粉末和表面活性剂加入到去离子水中进行超声分散30min，结束后通过磁铁吸附回收，用去离子水洗涤三遍以上与步骤S1所得的产物进行混合并高温干燥，保持温度并进行高频机械振动至分裂破碎成级配性粉末，结束后泼洒少量去离子水湿润粉末，通过氮气加压迫使粉末依次通过200目筛、300目筛、400目筛至1000目筛，即得修复剂；

S3、预埋修复：每10m2待修复的重金属污染土壤内预埋有一根分节修复竹，将步骤S2得到的修复剂以1:10的比例与蒸馏水混合后通过分节修复竹向土壤内施加修复剂；

S4、回收种植：修复完成后，通过分节修复竹回收土壤内施加的修复剂，并拔出分节修复竹进行回收，回收完成后在留下的孔洞内直接种植重金属富集植物。

7.根据权利要求6所述的一种级配性重金属土壤原位修复剂的修复方法，其特征在于：所述分节修复竹包括修复段（1），所述修复段（1）上下两端分别固定连接有定深段（2）和破土段（4），且修复段（1）、定深段（2）和破土段（4）之间一体成型，所述定深段（2）上端固定连接有加料斗（3），所述修复段（1）包括多个分层竹节（11）。

8.根据权利要求7所述的一种级配性重金属土壤原位修复剂的修复方法，其特征在于：所述分层竹节（11）上端固定连接有分层筛网（6），所述分层筛网（6）下端固定连接有防水管（7），所述防水管（7）内端安装有电磁铁（8），所述分层竹节（11）两节不锈钢管和释放管（12），且释放管（12）固定连接于两节不锈钢管之间并保持同心，所述释放管（12）采用半透膜围成，所述释放管（12）外端固定连接有多根均匀分布的磁性弹力丝（5）。

9.根据权利要求6所述的一种级配性重金属土壤原位修复剂的修复方法，其特征在于：所述步骤S3中每根分节修复竹施加的修复剂用量为0.3-0.5kg。

10.根据权利要求6所述的一种级配性重金属土壤原位修复剂的修复方法，其特征在于：所述重金属富集植物包括苋科植物、半卡马菊、印度芥菜、蜈蚣草和东南景天中的任意一种或多种。