[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

说明书

本发明公开了一种级配性重金属土壤原位修复剂及其修复方法，属于环保技术领域，可以实现采用不同粒径的磁铁粉末负载具有磁性重金属污染修复物质，且吸附能力越强负载的修复物质也就越多，其粒径也就越大，正好匹配重金属污染土壤的污染程度随着深度呈反比，表层土壤污染程度深，深层土壤污染程度浅，并且根据土壤越深孔隙越小难以渗透的特性，引进新型的分节修复竹实现分层停留式的原位修复，通过吸附转移重金属实现对污染土壤的修复，同时在修复完成后通过分层修复竹产生的磁吸力实现修复剂的回收，完成重金属从土壤到修复剂的转移，修复效率高，效果卓越，且节约了大量的修复剂用量。

技术领域

本发明涉及环保技术领域，更具体地说，涉及一种级配性重金属土壤原位修复剂及其修复方法。

背景技术

土壤重金属污染是全球主要环境危害之一，并可能通过农作物进入人类食物链。与其它有机化合物的污染不同，重金属污染很难自然降解。不少有机化合物可以通过自然界本身的物理、化学或生物净化，降低或解除有毒有害性。但重金属具有富集性，如铅、镉等重金属进入土壤环境，会长期蓄积并破坏土壤的自净能力，使土壤成为污染物的“储存库”。在这类土地上种植农作物，重金属能被植物根系吸收，造成农作物减产或产出重金属“毒粮食”、“毒蔬菜”。我国重金属污染耕地面积约为1.8亿亩，大多集中在南方地区。污染区域主要是工业企业周边的农区、污水灌区、大中城市郊区，以及交通要道两边、设施农业基地的周边。在农田土壤重金属污染防控和修复方面，当前国内需求强烈，但现有技术亟须优化和集成示范；成套化适用技术少、成本高，资金投入过度依赖政府，是制约农田土壤污染修复技术工程化与产业化的瓶颈。

土壤重金属修复技术主要分为植物修复、微生物修复、物理化学修复和农业工程修复技术。植物修复是利用植物及其根系微生物对污染土壤进行修复，通过超累积植物(布氏庭芥、半卡马菊等)对土壤中重金属的吸收转移，植物修复可分为植物提取、植物挥发、植物稳定三个类别；微生物修复是指利用天然存在或人工培养的功能微生物群，促进或强化微生物的代谢作用，从而达到降低土壤中有毒污染物活性或降解成无毒物质的生物修复技术。微生物的修复机理主要有生物吸附、生物转化及微生物对重金属离子的氧化还原、溶解、甲基化作用；物理化学修复包括电动修复、土壤淋洗等，电动修复技术主要通过在重金属污染土壤两侧施加直流电场形成电场梯度，重金属污染物被带到电极两端，从而达到清洁污染土壤的目的。土壤淋洗是通过使用淋洗液或含有能提高重金属可溶性试剂的溶液来淋洗污染土壤，把土壤固相中的重金属转移至液相中，再用含一定配位体的化合物或阴离子与重金属形成较稳定的络合物或生成沉淀；农业工程修复技术是指利用物理机械的方法，使受污染的表层土壤用未被污染活性土壤覆盖或去除表层受污染土壤后将下层土壤耕作活化的方法。工程修复技术主要有换土、客土、深耕翻土等。

目前我国常见的土壤修复方法多为修复剂原位修复，但是重金属污染土壤的特性为不同深度的重金属污染程度不一致，这是因为重金属离子的转移主要通过水的渗透，而土壤深度越深致密度越大，即孔隙或者裂缝较少，水的渗透能力较弱，因此，普通的修复剂在修复时并没有把握污染土壤的特性，采用全覆盖无差异化的形式进行修复，一方面修复不够集中，修复效果不够显著，耗费时间较长，另一方面经常会出现两种极端情况，修复剂停留在土壤表层难以深入修复，另一方面渗透能力过强导致深层修复剂富余，而表层重污染区域修复不够充分，综上所述，目前的重金属污染修复剂难以真正有效且针对性的进行土壤修复。

发明内容

1.要解决的技术问题