CN104449751A - 一种降低高浓度钴、铅污染的土壤修复剂及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明属于土壤修复领域，公开了一种降低高浓度钴、铅污染的土壤修复剂及其应用，所述的土壤修复剂按重量比包括以下成分：十六烷基苯磺酸钠5-13份、方解石粉4-11份、酒石酸7-15份、乙酰丙酮3-10份、氯化钙6-11份、焦磷酸钠4-9份。所述的土壤修复剂在对土壤进行修复的应用步骤为粉碎、混合、喷洒、翻耕等，有效了降低土壤中的钴和铅的污染程度。

Description

一种降低高浓度钴、铅污染的土壤修复剂及其应用
技术领域
本发明属于土壤修复领域，涉及一种土壤修复剂及其制备方法，尤其涉及一种降低铬、锌、铜污染的土壤修复剂及其制备方法。
背景技术
在自然情况下，土壤中重金属主要来源于母岩和残落的生物物质，一般情况下含量比较低，不会对人体及生态系统造成危害。人为作用是使土壤遭受重金属污染的重要原因。在金属矿床开发、城市化、固体废弃物堆积以及为提高农业生产而施用化肥、农药、污泥及污水灌溉过程中，都可以使重金属在土壤中大量积累。积累在土壤中的重金属可以通过淋溶作用进入水体,也可以通过种植等农业活动进入农作物，进而对人体及生态系统造成危害。进入大气、水体和土壤等各种环境的重金属，均可通过呼吸道、消化道和皮肤等各种途径被动物吸收。当这些重金属在动物体内积累到一定程度时，即会直接影响动物的生长发育、生理生化机能，直至引起动物的死亡。但随着动物种类、重金属性质以及环境条件的不同，影响和危害的程度也不同。在一些钴和铅污染较重的区域中，需要降低区域中土壤的钴和铅的浓度，来降低其对土壤、自然环境和人体的伤害。
 
发明内容
要解决的技术问题：土壤中高浓度钴、铅的存在严重的影响了土壤及其周边环境，常规的用于降低土壤中钴、铅浓度的土壤修复剂其效果较差，并不能有效的同时降低土壤中钴、铅的浓度，并且还具有一定的副作用，因此需要一种新的降低高浓度钴、铅污染的土壤修复剂。
技术方案：针对上述问题，本发明公开了一种降低高浓度钴、铅污染的土壤修复剂及其应用。所述的土壤修复剂按重量比包括以下成分：
      十六烷基苯磺酸钠         5-13份、
      方解石粉                 4-11份、
      酒石酸                   7-15份、
      乙酰丙酮                 3-10份、
      氯化钙                   6-11份、
      焦磷酸钠                 4-9份。
优选的，所述的一种降低高浓度钴、铅污染的土壤修复剂，包括以下成分：
      十六烷基苯磺酸钠         5-13份、
      方解石粉                 4-11份、
      酒石酸                   7-15份、
      乙酰丙酮                 3-10份、
      氯化钙                   6-11份、
      焦磷酸钠                 4-9份、
羧甲基纤维素             6-12份、
三乙醇胺                 4-8份。
优选的，所述的一种降低高浓度钴、铅污染的土壤修复剂，包括以下成分：
      十六烷基苯磺酸钠         7-10份、
      方解石粉                 6-9份、
      酒石酸                   9-13份、
      乙酰丙酮                 4-8份、
      氯化钙                   7-10份、
      焦磷酸钠                 5-8份、
羧甲基纤维素             7-11份、
三乙醇胺                 5-7份。
优选的，所述的一种降低高浓度钴、铅污染的土壤修复剂，包括以下成分：
      十六烷基苯磺酸钠         9份、
      方解石粉                 8份、
      酒石酸                   11份、
      乙酰丙酮                 6份、
      氯化钙                   8份、
      焦磷酸钠                 6份、
羧甲基纤维素             9份、
三乙醇胺                 6份。
一种降低高浓度钴、铅污染的土壤修复剂的应用，应用步骤如下：
（1）将方解石粉、氯化钙、焦磷酸钠、羧甲基纤维素均分别进行粉碎，粉碎至上述的原料均为200目-300目；（2）按重量取十六烷基苯磺酸钠为5-13份、方解石粉为4-11份、酒石酸7-15份、乙酰丙酮3-10份、氯化钙6-11份、焦磷酸钠4-9份、羧甲基纤维素6-12份、三乙醇胺4-8份，将上述各原料混合均匀后为土壤修复剂；（3）将混合均匀的土壤修复剂用去离子水稀释，去离子水的重量为土壤修复剂重量的5-15倍，再将土壤修复剂的混合溶液均匀的喷洒到高浓度钴、铅污染的土壤中，混合溶液的喷洒量为0.6-2.0Kg/m2，喷洒后对土壤进行翻耕。
其中，所述的一种降低高浓度钴、铅污染的土壤修复剂的应用，所述的应用中土壤修复剂中十六烷基苯磺酸钠为7-10份、方解石粉为6-9份、酒石酸为9-13份、乙酰丙酮为4-8份、氯化钙为7-10份、焦磷酸钠为5-8份、羧甲基纤维素为7-11份、三乙醇胺为5-7份。
其中，所述的一种降低高浓度钴、铅污染的土壤修复剂的应用，所述的应用中土壤修复剂中十六烷基苯磺酸钠为9份、方解石粉为8份、酒石酸为11份、乙酰丙酮为6份、氯化钙为8份、焦磷酸钠为6份、羧甲基纤维素为9份、三乙醇胺为6份。
有益效果：本发明的土壤修复剂区别于常规的土壤修复剂，本发明的土壤修复剂的修复方式为物理修复和化学修复相结合，可有效的降低高浓度钴、铅污染的土壤中的钴和铅的浓度，修复效率较高，当十六烷基苯磺酸钠为9份、方解石粉为8份、酒石酸为11份、乙酰丙酮为6份、氯化钙为8份、焦磷酸钠为6份、羧甲基纤维素为9份、三乙醇胺为6份时，修复土壤中钴和铅的效率最高。
 
具体实施方式
实施例1
（1）将方解石粉、氯化钙、焦磷酸钠、羧甲基纤维素均分别进行粉碎，粉碎至上述的原料均为200目；（2）按重量取十六烷基苯磺酸钠为5Kg、方解石粉为11Kg、酒石酸15Kg、乙酰丙酮3Kg、氯化钙6Kg、焦磷酸钠9Kg、羧甲基纤维素12Kg、三乙醇胺8Kg，将上述各原料混合均匀后为土壤修复剂；（3）将混合均匀的土壤修复剂用去离子水稀释，去离子水的重量为土壤修复剂重量的15倍，再将土壤修复剂的混合溶液均匀的喷洒到高浓度钴、铅污染的土壤中，混合溶液的喷洒量为0.6Kg/m2，喷洒后对土壤进行翻耕。
实施例2
（1）将方解石粉、氯化钙、焦磷酸钠、羧甲基纤维素均分别进行粉碎，粉碎至上述的原料均为300目；（2）按重量取十六烷基苯磺酸钠为13Kg、方解石粉为4Kg、酒石酸7Kg、乙酰丙酮10Kg、氯化钙11Kg、焦磷酸钠4Kg、羧甲基纤维素6Kg、三乙醇胺4Kg，将上述各原料混合均匀后为土壤修复剂；（3）将混合均匀的土壤修复剂用去离子水稀释，去离子水的重量为土壤修复剂重量的5倍，再将土壤修复剂的混合溶液均匀的喷洒到高浓度钴、铅污染的土壤中，混合溶液的喷洒量为2.0Kg/m2，喷洒后对土壤进行翻耕。
实施例3
（1）将方解石粉、氯化钙、焦磷酸钠、羧甲基纤维素均分别进行粉碎，粉碎至上述的原料均为200目；（2）按重量取十六烷基苯磺酸钠为7Kg、方解石粉为9Kg、酒石酸13Kg、乙酰丙酮4Kg、氯化钙10Kg、焦磷酸钠5Kg、羧甲基纤维素11Kg、三乙醇胺7Kg，将上述各原料混合均匀后为土壤修复剂；（3）将混合均匀的土壤修复剂用去离子水稀释，去离子水的重量为土壤修复剂重量的15倍，再将土壤修复剂的混合溶液均匀的喷洒到高浓度钴、铅污染的土壤中，混合溶液的喷洒量为0.6Kg/m2，喷洒后对土壤进行翻耕。
实施例4
（1）将方解石粉、氯化钙、焦磷酸钠、羧甲基纤维素均分别进行粉碎，粉碎至上述的原料均为300目；（2）按重量取十六烷基苯磺酸钠为10Kg、方解石粉为6Kg、酒石酸9Kg、乙酰丙酮8Kg、氯化钙7Kg、焦磷酸钠8Kg、羧甲基纤维素7Kg、三乙醇胺5Kg，将上述各原料混合均匀后为土壤修复剂；（3）将混合均匀的土壤修复剂用去离子水稀释，去离子水的重量为土壤修复剂重量的5倍，再将土壤修复剂的混合溶液均匀的喷洒到高浓度钴、铅污染的土壤中，混合溶液的喷洒量为2.0Kg/m2，喷洒后对土壤进行翻耕。
实施例5
（1）将方解石粉、氯化钙、焦磷酸钠、羧甲基纤维素均分别进行粉碎，粉碎至上述的原料均为300目；（2）按重量取十六烷基苯磺酸钠为9Kg、方解石粉为8Kg、酒石酸11Kg、乙酰丙酮6Kg、氯化钙8Kg、焦磷酸钠6Kg、羧甲基纤维素9Kg、三乙醇胺6Kg，将上述各原料混合均匀后为土壤修复剂；（3）将混合均匀的土壤修复剂用去离子水稀释，去离子水的重量为土壤修复剂重量的5倍，再将土壤修复剂的混合溶液均匀的喷洒到高浓度钴、铅污染的土壤中，混合溶液的喷洒量为2.0Kg/m2，喷洒后对土壤进行翻耕。
实施例6
（1）将方解石粉、氯化钙、焦磷酸钠均分别进行粉碎，粉碎至上述的原料均为200目；（2）按重量取十六烷基苯磺酸钠为5Kg、方解石粉为11Kg、酒石酸15Kg、乙酰丙酮3Kg、氯化钙6Kg、焦磷酸钠9Kg，将上述各原料混合均匀后为土壤修复剂；（3）将混合均匀的土壤修复剂用去离子水稀释，去离子水的重量为土壤修复剂重量的15倍，再将土壤修复剂的混合溶液均匀的喷洒到高浓度钴、铅污染的土壤中，混合溶液的喷洒量为0.6Kg/m2，喷洒后对土壤进行翻耕。
对比例
将0.1M的柠檬酸水溶液均匀的喷洒到高浓度钴、铅污染的土壤中，柠檬酸水溶液的喷洒量为0.6Kg/m2，喷洒后对土壤进行翻耕。
修复前，土壤中钴浓度为155.8mg/Kg，铅浓度为191.4mg/Kg，通过上述实施例1至6和对比例的修复，5天后测定了土壤中钴和铅的浓度，结果如下：
实施例5的降低钴和铅污染的效果最佳，也即当十六烷基苯磺酸钠为9份、方解石粉为8份、酒石酸为11份、乙酰丙酮为6份、氯化钙为8份、焦磷酸钠为6份、羧甲基纤维素为9份、三乙醇胺为6份时，修复土壤中钴和铅的效率最高。实施例3和实施例4的效果高于实施例1和实施例2的去除率。从实施例6的效果显著的低于实施例1至5的结果可以看出，加入了羧甲基纤维素和三乙醇胺后提高了其降低钴和铅污染的效率。同时实施例1至6的土壤修复剂的修复性能好于对比例中柠檬酸的修复性能。

Claims (7)

1. 一种降低高浓度钴、铅污染的土壤修复剂，其特征在于所述的土壤修复剂按重量比包括以下成分：
      十六烷基苯磺酸钠         5-13份、
      方解石粉                 4-11份、
      酒石酸                   7-15份、
      乙酰丙酮                 3-10份、
      氯化钙                   6-11份、
      焦磷酸钠                 4-9份。
2. 根据权利要求1所述的一种降低高浓度钴、铅污染的土壤修复剂，其特征在于所述的土壤修复剂按重量比包括以下成分：
      十六烷基苯磺酸钠         5-13份、
      方解石粉                 4-11份、
      酒石酸                   7-15份、
      乙酰丙酮                 3-10份、
      氯化钙                   6-11份、
      焦磷酸钠                 4-9份、
羧甲基纤维素             6-12份、
三乙醇胺                 4-8份。
3. 根据权利要求2所述的一种降低高浓度钴、铅污染的土壤修复剂，其特征在于所述的土壤修复剂按重量比包括以下成分：
      十六烷基苯磺酸钠         7-10份、
      方解石粉                 6-9份、
      酒石酸                   9-13份、
      乙酰丙酮                 4-8份、
      氯化钙                   7-10份、
      焦磷酸钠                 5-8份、
羧甲基纤维素             7-11份、
三乙醇胺                 5-7份。
4. 根据权利要求2所述的一种降低高浓度钴、铅污染的土壤修复剂，其特征在于所述的土壤修复剂按重量比包括以下成分：
      十六烷基苯磺酸钠         9份、
      方解石粉                 8份、
      酒石酸                   11份、
      乙酰丙酮                 6份、
      氯化钙                   8份、
      焦磷酸钠                 6份、
羧甲基纤维素             9份、
三乙醇胺                 6份。
5. 一种降低高浓度钴、铅污染的土壤修复剂的应用，其特征在于土壤修复剂的应用步骤如下：
（1）将方解石粉、氯化钙、焦磷酸钠、羧甲基纤维素均分别进行粉碎，粉碎至上述的原料均为200目-300目；（2）按重量取十六烷基苯磺酸钠为5-13份、方解石粉为4-11份、酒石酸7-15份、乙酰丙酮3-10份、氯化钙6-11份、焦磷酸钠4-9份、羧甲基纤维素6-12份、三乙醇胺4-8份，将上述各原料混合均匀后为土壤修复剂；（3）将混合均匀的土壤修复剂用去离子水稀释，去离子水的重量为土壤修复剂重量的5-15倍，再将土壤修复剂的混合溶液均匀的喷洒到高浓度钴、铅污染的土壤中，混合溶液的喷洒量为0.6-2.0Kg/m2，喷洒后对土壤进行翻耕。
6. 根据权利要求5所述的一种降低高浓度钴、铅污染的土壤修复剂的应用，其特征在于所述的应用中土壤修复剂中十六烷基苯磺酸钠为7-10份、方解石粉为6-9份、酒石酸为9-13份、
乙酰丙酮为4-8份、氯化钙为7-10份、焦磷酸钠为5-8份、羧甲基纤维素为7-11份、三乙醇胺为5-7份。
7. 根据权利要求5所述的一种降低高浓度钴、铅污染的土壤修复剂的应用，其特征在于所述的应用中土壤修复剂中十六烷基苯磺酸钠为9份、方解石粉为8份、酒石酸为11份、乙酰丙酮为6份、氯化钙为8份、焦磷酸钠为6份、羧甲基纤维素为9份、三乙醇胺为6份。
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