[发明专利]一种六价铬污染土壤修复药剂及其制备和应用

说明书

本申请公开了一种六价铬污染土壤修复药剂及其制备方法和应用：制备方法包括：(1)将螃蟹壳破碎后于惰性气体保护下进行一次热解处理：(2)向一次热解处理后的炭化螃蟹壳中加入黄酒发酵废水，直至黄酒发酵废水浸透炭化螃蟹壳，持续混合5min～200min；(3)将浸透黄酒发酵废水的炭化螃蟹壳自然晾晒或利用余热脱水至含水率低于30％；(4)将脱水后的炭化螃蟹壳于惰性气体保护下进行二次热解处理：(5)将二次热解处理后的炭化螃蟹壳再次研磨至1～200目即得。本申请方法制备得到的药剂显著提高污染土壤中六价铬的稳定化效率，同时实现对黄酒发酵废水的资源化利用。

技术领域

本发明涉及土壤修复技术领域，具体涉及一种六价铬污染土壤修复药剂及其制备和应用。

背景技术

铬被广泛应用于电镀、金属加工、制革、染料、钢铁和化工等工业，这些涉铬使用的工业企业往往存在土壤铬污染问题。铬污染土壤当中的铬通常以三价和六价形式存在，其中，六价铬环境迁移性较大，对生物和人体的毒害作用明显，不仅会抑制作物生长发育，也会威胁到人体健康。

常见的六价铬污染土壤修复方法有稳定化化学还原法是治理土壤六价铬污染的常用方法，即对铬污染土壤添加还原剂，将高毒性的Cr(Ⅵ)转化为低毒性的Cr(Ⅲ)，常见的有铁系还原药剂和硫系还原药剂。这些化学还原药剂需进一步与其他稳定化或是固化类药剂联用才能起到还原和限制铬元素环境迁移的目的，整体反应强度大，大量投加时会给土壤带来二次污染。

发明内容

本申请提供一种六价铬污染土壤修复药剂及其制备和应用，无二次污染且显著提高污染土壤中六价铬的稳定化效率，同时实现对黄酒发酵废水的资源化利用。

一种六价铬污染土壤修复药剂的制备方法，包括：

(1)将螃蟹壳破碎至粒径小于1cm后于惰性气体保护下进行一次热解处理：

(2)向一次热解处理后的炭化螃蟹壳中加入黄酒发酵废水，直至黄酒发酵废水浸透炭化螃蟹壳，持续混合5min～200min至混合物料中CODcr保持持续稳定；

(3)将浸透黄酒发酵废水的炭化螃蟹壳自然晾晒或利用余热脱水至含水率低于30％；

(4)将脱水后的炭化螃蟹壳于惰性气体保护下进行二次热解处理：

(5)将二次热解处理后的炭化螃蟹壳再次研磨至1～200目即得。

以下还提供了若干可选方式，但并不作为对上述总体方案的额外限定，仅仅是进一步的增补或优选，在没有技术或逻辑矛盾的前提下，各可选方式可单独针对上述总体方案进行组合，还可以是多个可选方式之间进行组合。

可选的，步骤(2)中，所述黄酒发酵废水的加入量以使炭化螃蟹壳含水率达到35～45％计。

可选的，步骤(2)中，持续混合时间为90min～200min。搅拌过程对混合物料的废水进行CODcr检测，CODcr浓度不再显著降低即可停止搅拌。

可选的，所述黄酒发酵废水为黄酒酿造过程产生的米泔水、淋饭水、洗缸(坛)水或冲洗水。

可选的，所述黄酒发酵废水选择CODcr浓度在50000mg/L以上的黄酒发酵废水。

可选的，所述黄酒发酵废水选择CODcr浓度在50000mg/L～200000mg/L的黄酒发酵废水。

可选的，一次热解处理中：从室温开始按照4℃～10℃/min的升温速率加热直至热解温度达到400℃-600℃，在400℃-600℃下维持5min～120min；

二次热解处理中：从室温开始按照4℃～10℃/min的升温速率加热直至热解温度达到400℃-600℃，在400℃-600℃℃下维持5min～120min。