[发明专利]一种综合处理土壤中重金属的颗粒及其制备方法

说明书

本发明公开了一种综合处理土壤中重金属的颗粒及其制备方法，通过将磷酸铵镁(鸟粪石)在膨润土中插层，既保留了鸟粪石的重金属稳定作用和土壤改良作用，同时避免了直接使用鸟粪石而由于性脆易碎特点导致无法分离、不能异位修复的缺点；同时在重金属处理颗粒中添加泥炭和活性污泥，由于泥炭中大部分为有机质，在重金属处理颗粒的使用过程中，活性污泥中的微生物极易分解泥炭，使重金属处理颗粒成为多孔结构，提升了重金属处理颗粒的吸附效率。

技术领域

本发明涉及土壤修复领域，尤其涉及一种综合处理土壤中重金属的颗粒及其制备方法。

背景技术

随着经济的不断发展和社会生产生活越来越活跃，我国土壤面临较为严重的污染，而其中土壤无机污染物中以重金属比较突出，主要是由于重金属不能为土壤微生物所分解，而且易于积累，严重危害人体健康。土壤重金属污染物主要有汞、镉、铅、铜、铬、砷、镍、铁、锰、锌等，其中，汞、镉、铅为主要污染源，受到社会的重视。

现有技术中，有利用鸟粪石(又名磷酸铵镁)作为稳定剂对土壤中重金属进行原位修复的技术，鸟粪石既作为重金属稳定剂，又作为土壤改良剂。

但上述原位修复技术有效持续性不佳，因为鸟粪石在水中微溶，而且性脆，用于重金属原位修复时，随着鸟粪石的不停溶解，吸附稳定的重金属离子不断解离，重新污染土壤；而且性脆，极易破碎，无法经受复垦、复耕。

本发明开发了一种综合处理土壤中重金属的颗粒及其制备方法，其同样利用了鸟粪石的重金属稳定作用和土壤改良作用，但其质坚、多孔，可用于土壤的异位修复。

发明内容

本发明公开了一种综合处理土壤中重金属的颗粒及其制备方法，其同样利用了鸟粪石的重金属稳定作用和土壤改良作用，但其质坚、多孔，可用于土壤的异位修复。

一种综合处理土壤中重金属的颗粒，其制备方法如下：

(一)鸟粪石插层处理

(1)将磷酸氢铵:硫酸铵:磷酸质量比为2～3:1～2:1～2的混合物溶于1.5～2倍质量的水中，制得溶液A；

(2)将磷酸氢铵质量0.5～0.6倍的七水合硫酸镁溶于七水合硫酸镁质量1～1.5倍的水中，制得溶液B；

(3)取所述溶液A质量10％～15％的膨润土粉，加入所述溶液A，搅拌浆化，然后通过减压干燥蒸出50％～60％的水分；

(4)然后将上述膨润土再加入所述溶液B，搅拌浆化，老化6～8h 后，用少量稀盐酸洗涤，过滤后减压干燥，制得鸟粪石插层的膨润土；

(二)重金属处理颗粒的制备

(5)将上述鸟粪石插层的膨润土:泥炭:活性污泥:餐厨废弃油脂质量比为3～5:2～3:1～2:1～2的混合物通过揉捏分散，然后喷洒混合物质量30％～50％的Ca(OH)₂悬浊液，揉捏制团，制成颗粒状；

(6)将上述制团颗粒放于阴凉通风处1～3天，制得重金属处理颗粒。

进一步的，第(3)步所述膨润土粉为经100～300目筛筛选的膨润土粉。

进一步的，第(4)步所述稀盐酸质量分数为0.1％。

进一步的，第(3)步、第(4)步所述减压干燥工艺为温度60℃～ 70℃，真空度-0.07MPa～-0.09MPa。

进一步的，第(5)步所述Ca(OH)₂悬浊液制备方法为：在水中加入质量20％的石灰粉，搅拌并冷却，制得Ca(OH)₂悬浊液。

进一步的，第(5)步所述揉捏分散所用设备为行星搅拌机。

进一步的，制得重金属处理颗粒的粒径为1～2cm。