[发明专利]基于红壤-硫酸亚铁复配稳定剂的砷污染土壤修复方法

权利要求书

1.基于红壤-硫酸亚铁复配稳定剂的砷污染土壤修复方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：红壤取样

在深度为1~35cm的地表取干净红壤，去除侵入体杂质；经过60~120min破碎处理后，在80~100°C条件下干燥6~8h；研磨处理，依次采用60目筛、30目筛、10目筛进行筛分处理，分别得到粒径为0.05~0.25mm、0.25~0.6mm、0.6~2mm的红壤颗粒；

S2：第一稳定剂的配置

将粒径为0.05~0.25mm的红壤颗粒与生石灰粉末按照质量比1~3：2~5混合；搅拌均匀，得到第一稳定剂；

S3：第二稳定剂的配置

将粒径为0.25~0.6mm的红壤颗粒、硫酸亚铁粉末、以及锰氧化物按照质量比3~6：1：1~2混合，加入去离子水，调节含水量为85~88wt%，以120~200r/min的速度搅拌60~120min；然后加入粒径为0.05~0.5mm生物质炭，加入的质量为红壤颗粒的30~60%，然后再次搅拌均匀，风干破碎，得到第二稳定剂；

S4：第三稳定剂的配置

将0.6~2mm的红壤颗粒、蒙脱石粉末、沸石粉末、以及腐殖酸按照质量比2~5:1:1:2~4混合均匀，得到第三稳定剂；

S5：对砷污染土壤进行修复处理

首先向砷污染土壤中加入第一稳定剂，加入量为每平米0.8~1.5Kg；然后进行旋耕松土，进行第一阶段稳定修复处理，处理时间3~5d；

然后将第二稳定剂与第三稳定剂按照质量比2~3:1混合，搅拌均匀后，将混合物加入砷污染土壤中进行第二阶段稳定修复处理，混合物的加入量为每平米1.2~1.4Kg；然后再次旋耕翻土，处理5~8d；

步骤S3所述生物质炭由虾壳生物炭、木炭按照质量比1：1组成并且进行改性处理；

所述虾壳生物炭、木炭改性处理过程为：

先将虾壳生物炭、木炭放入质量浓度为15~20%的氯化铝溶液，超声分散30~60min，将混合物溶液加热，在200~400°C条件下进行热解处理，得到一次改性生物质炭；将得到的一次改性生物质炭放入质量浓度为15~20%的氯化铁溶液中，超声分散30~60min，然后再次加热混合物溶液，在300~500°C条件下热解4~6h，完成生物质炭的改性。

2.根据权利要求1所述的基于红壤-硫酸亚铁复配稳定剂的砷污染土壤修复方法，其特征在于，将S2所述的第一稳定剂替换成粒径为0.05~0.25mm的红壤颗粒、生石灰粉末、以及粉煤灰按照质量比1~3：2~5：2~3混合形成的混合物。

3.根据权利要求1所述的基于红壤-硫酸亚铁复配稳定剂的砷污染土壤修复方法，其特征在于，所述硫酸亚铁粉末与锰氧化物均为粒径为60~80nm的纳米粉末。

4.根据权利要求1所述的基于红壤-硫酸亚铁复配稳定剂的砷污染土壤修复方法，其特征在于，锰氧化物为软锰矿、硬锰矿、偏锰酸矿、水锰矿的混合物或其中任意一种。

5.根据权利要求1所述的基于红壤-硫酸亚铁复配稳定剂的砷污染土壤修复方法，其特征在于，步骤S5对砷污染土壤进行修复处理的过程中还加入清水进行洗脱；使砷污染土壤含水量为12~23wt%。

6.根据权利要求1所述的基于红壤-硫酸亚铁复配稳定剂的砷污染土壤修复方法，其特征在于，步骤S5对砷污染土壤进行修复处理时在土壤中插入正负电极，通入直流电，电压梯度为3~6V/cm。