[发明专利]一种氟化物污染土壤修复用稳定剂及其使用方法

说明书

本申请涉及土壤修复技术领域，具体公开了一种氟化物污染土壤修复用稳定剂及其使用方法。修复剂包含以下重量份原料：钙盐30‑60份，非金属矿物材料20‑40份，酸碱调节剂10‑20份，其中，所述钙盐为过磷酸钙、磷酸氢钙和磷酸二氢钙的一种或者几种；修复剂的使用方法包含：将污染土壤破碎筛选，检测污染土壤的pH、含水率和氟化物浓度理化性质指标和确定污染土壤的重量，然后将稳定剂与污染土壤混合均匀，用水将污染土壤浸湿，且污染土壤的含水率控制在污染土壤的30‑40%，检测污染土壤的pH值，确保混合后污染土壤的pH为弱酸性，将污染土壤进行覆膜养护。本申请的组合物能够对氟化物污染土壤进行稳定化修复。

技术领域

本申请涉及土壤修复技术领域，更具体地说，它涉及一种氟化物污染土壤修复用稳定剂及其使用方法。

背景技术

氟是地球上分布最广泛的元素之一，在地壳中平均含氟量为625μg/g。氟作为电负性最强的元素，氟极度活泼，几乎与所有其他元素，包括某些惰性气体元素，都可以形成化合物。人类活动造成的氟释放有多种来源，分为工业生产过程的来源，包括燃煤发电、制砖和陶瓷制造、铝生产和磷肥生产；以及农业活动生产的来源，如磷肥和污水污泥施用，以及含氟除草剂和农药的使用等。氟是人类和其他动物的必需元素，低浓度的氟对人体健康有益，但摄入较高浓度的氟却具有有害的作用，导致牙齿和骨骼氟中毒。

随着我国社会工农业化的不断发展，大量含氟的工业三废、农药、化肥等污染物质进入土壤系统，导致土壤功能和结构的破坏，氟化物污染物质在土壤中大量积累，并最终通过直接或间接途径进入人体，危害人体健康。因此，氟化物污染土壤的修复也越来越受到关注和重视，目前土壤修复领域针对氟化物污染土壤的修复技术主要以固化稳定化为主，但是，由于氟非常活泼，且在土壤中迁移性很好，导致在修复过程中，传统的修复药剂对土壤氟化物的稳定化效果并不理想。

发明内容

为了能够对氟化物污染土壤进行修复，本申请提供一种氟化物污染土壤修复用稳定剂及其使用方法。

第一方面，本申请提供一种氟化物污染土壤修复用稳定剂，采用如下的技术方案：

一种氟化物污染土壤修复用稳定剂，包含以下重量份原料：

钙盐30-60份，非金属矿物材料20-40份，酸碱调节剂10-20份；

其中，所述钙盐为过磷酸钙、磷酸氢钙和磷酸二氢钙的一种或者几种。

通过采用上述技术方案，将稳定剂和氟化物污染土壤混合，其中，过磷酸钙、磷酸氢钙和磷酸二氢钙作为无机钙，使钙离子和氟离子反应产生氟化钙沉淀，从而实现对氟的稳定作用，防止氟浸出土壤后，对环境造成污染；非金属矿物材料是以天然黏土矿物为主要原料，非金属矿的结构层带电荷、比表面积相对较大，主要通过吸附、配位反应、共沉淀反应等作用，减少土壤中氟的浓度和活性；发明人通过试验发现，当处于碱性环境中，会影响稳定剂对氟化物污染土壤的修复，因此，通过酸碱调节剂的加入，使加入稳定剂的氟化物污染土壤为弱酸性，从而有利于对氟化物污染土壤的修复。本申请中，稳定剂对低污染土壤(氟浸出浓度小于5mg/L)进行修复后，氟浸出浓度在小于1mg/L；稳定剂对高污染土壤(氟浸出浓度为20-50mg/L)进行修复后，氟浸出浓度在1-5mg/L；并且，本申请通与市场上的其他氟化物污染土壤用稳定剂进行比较，本申请中稳定剂对氟化物污染土壤的修复效果更好，尤其对于高粘度土壤中氟化物污染的修复，本申请中稳定剂具有优异的修复效果。

优选的，所述非金属矿物材料为羟基磷灰石、磷矿粉和沸石的一种或者几种。

通过采用上述技术方案，羟基磷灰石、磷矿粉和沸石的晶体结构较好，对土壤中氟的吸附作用强，发明人发现，其他非金属矿物材料效果远不如本申请中的三种非金属矿物材料效果好，例如：海泡石、凹凸棒石、蒙脱石等，尤其是对于高粘性土壤来说，羟基磷灰石、磷矿粉和沸石的效果远好于其他非金属矿物材料的效果。

优选的，所述酸碱调节剂为腐殖酸和/或石灰。