CN106244160A - 一种六氯苯污染污泥处理剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种六氯苯污染污泥处理剂及其制备方法，所述六氯苯污染污泥处理剂，按照重量份的主要原料为：纳米改性污泥20‑28份、鹅卵石5‑10份、四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯10‑20份、聚丙烯酰胺9‑11份、十溴二苯乙烷10‑15份、环氧基硅烷3‑5份、丙烯腈5‑8份、硫铝酸钙0.2‑0.4份、苯甲酸钠0.2‑0.4份；本发明能够使受六氯苯严重污染土壤的理化指标达到GB15618‑2008标准；处理工艺简单，用药量少，处理效果良好，性能稳定，受污染的土壤恢复程度高，可有效地降低了污泥处理剂的成本，具有很好的经济效益和广泛的社会效益。

Description

一种六氯苯污染污泥处理剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种污泥技术领域，具体是一种六氯苯污染污泥处理剂及其制备方法。

背景技术

全球农业因病、虫、草三害而造成的粮食损失,占每年粮食总产量的一半左右。有机农药的使用大概可以挽回其中30％的损失。目前,全球生产和使用的有机农药已达1300多种,其中广泛使用的约为250多种。我国已迈入世界农药生产大国,1994年,我国农药产量为26.6万t,约占世界农药总产量的1/10。在未来一定时间内,有机农药仍是保产、增产和维持粮食稳定增长的重要手段；同时有机农药使用带来的环境污染引起了广泛的关注,农药污染已成为农业发展研究的重要课题与热点问题。当前，有机农药污染土壤的相关研究少之甚少。有机农药在土壤中的扩散有两种形式。一种是有机农药分子的不规则运动引起的横向迁移；另一种则是土壤中的有机农药受流水或重力作用的下渗过程,并在土壤中逐层分布。后一种形式是土壤中有机农药扩散的主要模式,有机农药在下渗过程中不断发生着吸附与解吸、迁移转化、降解和挥发等环境行为。普通的化学修复具有修复周期短、修复成效快等优点，但是，由于其费用高，容易造成土壤的二次污染。六氯苯，作为一种高效的有机氯农药，六氯苯是被联合国有关公约禁止或限制使用的有毒物质之一,接触后引起眼刺激、烧灼感、口鼻发干、疲乏、头痛、恶心等。中毒时可影响肝脏、中枢神经系统和心血管系统。可致皮肤溃疡，研究还发现该物质极易在土壤中持久性残留，南极冻土中甚至还发现六氯苯的存在；因此对六氯苯污染污泥的治理和修复，是十分紧迫的任务。

发明内容

本发明的目的在于提供一种六氯苯污染污泥处理剂及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种六氯苯污染污泥处理剂，按照重量份的主要原料为：纳米改性污泥20-28份、鹅卵石5-10份、四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯10-20份、聚丙烯酰胺9-11份、十溴二苯乙烷10-15份、环氧基硅烷3-5份、丙烯腈5-8份、硫铝酸钙0.2-0.4份、苯甲酸钠0.2-0.4份；所述纳米改性污泥的制备方法：首先将肉桂醛、异戊二烯混合并进行真空抽滤处理得到混合物，接着将蒙脱土、污泥与混合物在微波下进行反应即得到纳米改性污泥。

作为本发明进一步的方案：所述六氯苯污染污泥处理剂，按照重量份的主要原料为：纳米改性污泥22-26份、鹅卵石5-10份、四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯14-16份、聚丙烯酰胺9-11份、十溴二苯乙烷11-14份、环氧基硅烷3-5份、丙烯腈5-8份、硫铝酸钙0.2-0.4份、苯甲酸钠0.2-0.4份；所述纳米改性污泥的制备方法：首先将肉桂醛、异戊二烯混合并进行真空抽滤处理得到混合物，接着将蒙脱土、污泥与混合物在微波下进行反应即得到纳米改性污泥。

作为本发明进一步的方案：所述六氯苯污染污泥处理剂，按照重量份的主要原料为：纳米改性污泥24份、鹅卵石8份、四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯15份、聚丙烯酰胺10份、十溴二苯乙烷13份、环氧基硅烷4份、丙烯腈7份、硫铝酸钙0.3份、苯甲酸钠0.3份；所述纳米改性污泥的制备方法：首先将肉桂醛、异戊二烯混合并进行真空抽滤处理得到混合物，接着将蒙脱土、污泥与混合物在微波下进行反应即得到纳米改性污泥。

作为本发明进一步的方案：所述鹅卵石的目数为800目。

作为本发明进一步的方案：所述硫铝酸钙的目数为600目。

所述的六氯苯污染污泥处理剂的制备方法，具体步骤为：

(1)首先，在纳米改性污泥中投入鹅卵石和四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯，在双轴搅拌器中处理20min，随后挤压制成10mm直径的颗粒；

(2)然后，将颗粒与聚丙烯酰胺、十溴二苯乙烷混合均匀，25℃下恒速搅拌后得到混合物I；

(3)其次，混合物I进行超声振荡处理，超声振荡处理的功率为300-600W，时间为50-60分钟，得到混合物II；

(4)接着，将混合物II进行雾化处理，随后与环氧基硅烷、丙烯腈、硫铝酸钙、苯甲酸钠进行恒温搅拌；随后置于6℃温度下低温烘干造粒，得到六氯苯污染污泥处理剂。

作为本发明进一步的方案：步骤(3)中超声振荡处理的功率为450W，时间为55分钟。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明能够使受六氯苯严重污染土壤的理化指标达到GB15618-2008标准；处理工艺简单，用药量少，处理效果良好，性能稳定，受污染的土壤恢复程度高，可有效地降低了污泥处理剂的成本，具有很好的经济效益和广泛的社会效益。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

一种六氯苯污染污泥处理剂，按照重量份的主要原料为：纳米改性污泥20份、鹅卵石5份、四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯10份、聚丙烯酰胺9份、十溴二苯乙烷10份、环氧基硅烷3份、丙烯腈5份、硫铝酸钙0.2份、苯甲酸钠0.2份；所述纳米改性污泥的制备方法：首先将肉桂醛、异戊二烯混合并进行真空抽滤处理得到混合物，接着将蒙脱土、污泥与混合物在微波下进行反应即得到纳米改性污泥；所述鹅卵石的目数为800目；所述硫铝酸钙的目数为600目。

所述的六氯苯污染污泥处理剂的制备方法，具体步骤为：

(1)首先，在纳米改性污泥中投入鹅卵石和四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯，在双轴搅拌器中处理20min，随后挤压制成10mm直径的颗粒；

(2)然后，将颗粒与聚丙烯酰胺、十溴二苯乙烷混合均匀，25℃下恒速搅拌后得到混合物I；

(3)其次，混合物I进行超声振荡处理，超声振荡处理的功率为300W，时间为50分钟，得到混合物II；

(4)接着，将混合物II进行雾化处理，随后与环氧基硅烷、丙烯腈、硫铝酸钙、苯甲酸钠进行恒温搅拌；随后置于6℃温度下低温烘干造粒，得到六氯苯污染污泥处理剂。

实施例2

一种六氯苯污染污泥处理剂，按照重量份的主要原料为：纳米改性污泥22份、鹅卵石5份、四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯14份、聚丙烯酰胺9份、十溴二苯乙烷11份、环氧基硅烷3份、丙烯腈5份、硫铝酸钙0.2份、苯甲酸钠0.2份；所述纳米改性污泥的制备方法：首先将肉桂醛、异戊二烯混合并进行真空抽滤处理得到混合物，接着将蒙脱土、污泥与混合物在微波下进行反应即得到纳米改性污泥；所述鹅卵石的目数为800目；所述硫铝酸钙的目数为600目。

所述的六氯苯污染污泥处理剂的制备方法，具体步骤为：

(1)首先，在纳米改性污泥中投入鹅卵石和四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯，在双轴搅拌器中处理20min，随后挤压制成10mm直径的颗粒；

(2)然后，将颗粒与聚丙烯酰胺、十溴二苯乙烷混合均匀，25℃下恒速搅拌后得到混合物I；

(3)其次，混合物I进行超声振荡处理，超声振荡处理的功率为300W，时间为50分钟，得到混合物II；

(4)接着，将混合物II进行雾化处理，随后与环氧基硅烷、丙烯腈、硫铝酸钙、苯甲酸钠进行恒温搅拌；随后置于6℃温度下低温烘干造粒，得到六氯苯污染污泥处理剂。

实施例3

一种六氯苯污染污泥处理剂，按照重量份的主要原料为：纳米改性污泥24份、鹅卵石8份、四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯15份、聚丙烯酰胺10份、十溴二苯乙烷13份、环氧基硅烷4份、丙烯腈7份、硫铝酸钙0.3份、苯甲酸钠0.3份；所述纳米改性污泥的制备方法：首先将肉桂醛、异戊二烯混合并进行真空抽滤处理得到混合物，接着将蒙脱土、污泥与混合物在微波下进行反应即得到纳米改性污泥；所述鹅卵石的目数为800目；所述硫铝酸钙的目数为600目。

所述的六氯苯污染污泥处理剂的制备方法，具体步骤为：

(1)首先，在纳米改性污泥中投入鹅卵石和四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯，在双轴搅拌器中处理20min，随后挤压制成10mm直径的颗粒；

(2)然后，将颗粒与聚丙烯酰胺、十溴二苯乙烷混合均匀，25℃下恒速搅拌后得到混合物I；

(3)其次，混合物I进行超声振荡处理，超声振荡处理的功率为450W，时间为55分钟，得到混合物II；

(4)接着，将混合物II进行雾化处理，随后与环氧基硅烷、丙烯腈、硫铝酸钙、苯甲酸钠进行恒温搅拌；随后置于6℃温度下低温烘干造粒，得到六氯苯污染污泥处理剂。

实施例4

一种六氯苯污染污泥处理剂，按照重量份的主要原料为：纳米改性污泥26份、鹅卵石10份、四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯16份、聚丙烯酰胺11份、十溴二苯乙烷14份、环氧基硅烷5份、丙烯腈8份、硫铝酸钙0.4份、苯甲酸钠0.4份；所述纳米改性污泥的制备方法：首先将肉桂醛、异戊二烯混合并进行真空抽滤处理得到混合物，接着将蒙脱土、污泥与混合物在微波下进行反应即得到纳米改性污泥；所述鹅卵石的目数为800目；所述硫铝酸钙的目数为600目。

所述的六氯苯污染污泥处理剂的制备方法，具体步骤为：

(1)首先，在纳米改性污泥中投入鹅卵石和四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯，在双轴搅拌器中处理20min，随后挤压制成10mm直径的颗粒；

(2)然后，将颗粒与聚丙烯酰胺、十溴二苯乙烷混合均匀，25℃下恒速搅拌后得到混合物I；

(3)其次，混合物I进行超声振荡处理，超声振荡处理的功率为600W，时间为60分钟，得到混合物II；

(4)接着，将混合物II进行雾化处理，随后与环氧基硅烷、丙烯腈、硫铝酸钙、苯甲酸钠进行恒温搅拌；随后置于6℃温度下低温烘干造粒，得到六氯苯污染污泥处理剂。

实施例5

一种六氯苯污染污泥处理剂，按照重量份的主要原料为：纳米改性污泥28份、鹅卵石10份、四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯20份、聚丙烯酰胺11份、十溴二苯乙烷15份、环氧基硅烷5份、丙烯腈8份、硫铝酸钙0.4份、苯甲酸钠0.4份；所述纳米改性污泥的制备方法：首先将肉桂醛、异戊二烯混合并进行真空抽滤处理得到混合物，接着将蒙脱土、污泥与混合物在微波下进行反应即得到纳米改性污泥；所述鹅卵石的目数为800目；所述硫铝酸钙的目数为600目。

所述的六氯苯污染污泥处理剂的制备方法，具体步骤为：

(1)首先，在纳米改性污泥中投入鹅卵石和四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯，在双轴搅拌器中处理20min，随后挤压制成10mm直径的颗粒；

(2)然后，将颗粒与聚丙烯酰胺、十溴二苯乙烷混合均匀，25℃下恒速搅拌后得到混合物I；

(3)其次，混合物I进行超声振荡处理，超声振荡处理的功率为600W，时间为60分钟，得到混合物II；

(4)接着，将混合物II进行雾化处理，随后与环氧基硅烷、丙烯腈、硫铝酸钙、苯甲酸钠进行恒温搅拌；随后置于6℃温度下低温烘干造粒，得到六氯苯污染污泥处理剂。

对比例1

一种六氯苯污染污泥处理剂，按照重量份的主要原料为：纳米改性污泥24份、鹅卵石8份、聚丙烯酰胺10份、十溴二苯乙烷13份、环氧基硅烷4份、丙烯腈7份、硫铝酸钙0.3份、苯甲酸钠0.3份；所述纳米改性污泥的制备方法：首先将肉桂醛、异戊二烯混合并进行真空抽滤处理得到混合物，接着将蒙脱土、污泥与混合物在微波下进行反应即得到纳米改性污泥；所述鹅卵石的目数为800目；所述硫铝酸钙的目数为600目。

所述的六氯苯污染污泥处理剂的制备方法，具体步骤为：

(1)首先，在纳米改性污泥中投入鹅卵石，在双轴搅拌器中处理20min，随后挤压制成10mm直径的颗粒；

(2)然后，将颗粒与聚丙烯酰胺、十溴二苯乙烷混合均匀，25℃下恒速搅拌后得到混合物I；

(3)其次，混合物I进行超声振荡处理，超声振荡处理的功率为450W，时间为55分钟，得到混合物II；

(4)接着，将混合物II进行雾化处理，随后与环氧基硅烷、丙烯腈、硫铝酸钙、苯甲酸钠进行恒温搅拌；随后置于6℃温度下低温烘干造粒，得到六氯苯污染污泥处理剂。

对比例2

一种六氯苯污染污泥处理剂，按照重量份的主要原料为：污泥24份、鹅卵石8份、聚丙烯酰胺10份、十溴二苯乙烷13份、环氧基硅烷4份、硫铝酸钙0.3份、苯甲酸钠0.3份；所述鹅卵石的目数为800目；所述硫铝酸钙的目数为600目。

所述的六氯苯污染污泥处理剂的制备方法，具体步骤为：

(1)首先，在污泥中投入鹅卵石，在双轴搅拌器中处理20min，随后挤压制成10mm直径的颗粒；

(2)然后，将颗粒与聚丙烯酰胺、十溴二苯乙烷混合均匀，25℃下恒速搅拌后得到混合物I；

(3)其次，混合物I进行超声振荡处理，超声振荡处理的功率为450W，时间为55分钟，得到混合物II；

(4)接着，将混合物II进行雾化处理，随后与环氧基硅烷、硫铝酸钙、苯甲酸钠进行恒温搅拌；随后置于6℃温度下低温烘干造粒，得到六氯苯污染污泥处理剂。

对比例3

一种六氯苯污染污泥处理剂，按照重量份的主要原料为：纳米改性污泥24份、鹅卵石8份、四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯15份、聚丙烯酰胺10份、十溴二苯乙烷13份、环氧基硅烷4份、丙烯腈7份、硫铝酸钙0.3份、苯甲酸钠0.3份；所述纳米改性污泥的制备方法：首先将肉桂醛、异戊二烯混合并进行真空抽滤处理得到混合物，接着将蒙脱土、污泥与混合物在微波下进行反应即得到纳米改性污泥；所述鹅卵石的目数为800目；所述硫铝酸钙的目数为600目。

所述的六氯苯污染污泥处理剂的制备方法，具体步骤为：

(1)首先，在纳米改性污泥中投入鹅卵石和四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯，在双轴搅拌器中处理20min，随后挤压制成10mm直径的颗粒；

(2)然后，将颗粒与聚丙烯酰胺、十溴二苯乙烷混合均匀，25℃下恒速搅拌后得到混合物I；

(3)接着，将混合物I进行雾化处理，随后与环氧基硅烷、丙烯腈、硫铝酸钙、苯甲酸钠进行恒温搅拌；随后置于6℃温度下低温烘干造粒，得到六氯苯污染污泥处理剂。

检测实验

利用挖掘机对污染待修复的土壤进行挖掘，将上述实施例1-5和对比例1-3中的六氯苯污染污泥处理剂添加在污染的土壤的表面施加2cm厚度的处理剂后，将受污染土壤表层20cm厚的土壤与施加的处理剂通过翻耕的方式混合均匀，10天后，进行采样监测，测试结果图表1。

由此可见，本发明实施例中制备的六氯苯污染污泥处理剂，与对比组例比有更好的显著处理效果，本发明能够使受六氯苯严重污染土壤的理化指标达到GB15618-2008标准；处理工艺简单，用药量少，处理效果良好，性能稳定，受污染的土壤恢复程度高，可有效地降低了污泥处理剂的成本，具有很好的经济效益和广泛的社会效益。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种六氯苯污染污泥处理剂，其特征在于，按照重量份的主要原料为：纳米改性污泥20-28份、鹅卵石5-10份、四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯10-20份、聚丙烯酰胺9-11份、十溴二苯乙烷10-15份、环氧基硅烷3-5份、丙烯腈5-8份、硫铝酸钙0.2-0.4份、苯甲酸钠0.2-0.4份；所述纳米改性污泥的制备方法：首先将肉桂醛、异戊二烯混合并进行真空抽滤处理得到混合物，接着将蒙脱土、污泥与混合物在微波下进行反应即得到纳米改性污泥。

2.根据权利要求1所述的六氯苯污染污泥处理剂，其特征在于，所述六氯苯污染污泥处理剂，按照重量份的主要原料为：纳米改性污泥22-26份、鹅卵石5-10份、四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯14-16份、聚丙烯酰胺9-11份、十溴二苯乙烷11-14份、环氧基硅烷3-5份、丙烯腈5-8份、硫铝酸钙0.2-0.4份、苯甲酸钠0.2-0.4份；所述纳米改性污泥的制备方法：首先将肉桂醛、异戊二烯混合并进行真空抽滤处理得到混合物，接着将蒙脱土、污泥与混合物在微波下进行反应即得到纳米改性污泥。

3.根据权利要求1或2所述的六氯苯污染污泥处理剂，其特征在于，所述六氯苯污染污泥处理剂，按照重量份的主要原料为：纳米改性污泥24份、鹅卵石8份、四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯15份、聚丙烯酰胺10份、十溴二苯乙烷13份、环氧基硅烷4份、丙烯腈7份、硫铝酸钙0.3份、苯甲酸钠0.3份；所述纳米改性污泥的制备方法：首先将肉桂醛、异戊二烯混合并进行真空抽滤处理得到混合物，接着将蒙脱土、污泥与混合物在微波下进行反应即得到纳米改性污泥。

4.根据权利要求3所述的六氯苯污染污泥处理剂，其特征在于，所述鹅卵石的目数为800目。

5.根据权利要求3所述的六氯苯污染污泥处理剂，其特征在于，所述硫铝酸钙的目数为600目。

6.一种如权利要求1-5任一所述的六氯苯污染污泥处理剂的制备方法，其特征在于，具体步骤为：

(1)首先，在纳米改性污泥中投入鹅卵石和四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯，在双轴搅拌器中处理20min，随后挤压制成10mm直径的颗粒；

(2)然后，将颗粒与聚丙烯酰胺、十溴二苯乙烷混合均匀，25℃下恒速搅拌后得到混合物I；

(3)其次，混合物I进行超声振荡处理，超声振荡处理的功率为300-600W，时间为50-60分钟，得到混合物II；

(4)接着，将混合物II进行雾化处理，随后与环氧基硅烷、丙烯腈、硫铝酸钙、苯甲酸钠进行恒温搅拌；随后置于6℃温度下低温烘干造粒，得到六氯苯污染污泥处理剂。

7.根据权利要求6所述的六氯苯污染污泥处理剂的制备方法，其特征在于，步骤(3)中超声振荡处理的功率为450W，时间为55分钟。