CN108817060A - 高效修复重金属污染土壤的方法 - Google Patents

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CN108817060A CN201810880077.0A CN201810880077A CN108817060A CN 108817060 A CN108817060 A CN 108817060A CN 201810880077 A CN201810880077 A CN 201810880077A CN 108817060 A CN108817060 A CN 108817060A
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B09C—RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09C1/00—Reclamation of contaminated soil
    • B09C1/02—Extraction using liquids, e.g. washing, leaching, flotation
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Abstract

本发明公开一种高效修复重金属污染土壤的方法，包括将被污染土壤用聚环氧琥珀酸水溶液淋洗以降低土壤中重金属含量，其中，所述聚环氧琥珀酸水溶液中，按重量百分数计，聚环氧琥珀酸为6～10wt％，水为90～94wt％，污染土壤和土壤淋洗液的质量体积比为1:5～1:10g/ml；在淋洗后的土壤表面施加3‑6cm厚度的土壤修复剂，然后将土壤表层20‑40cm厚的土壤与施加的土壤修复剂通过翻耕的方式混合均匀，然后喷雾洒水至土壤含水量饱和，养护一周以上；可修复各种重金属(如Pb、Cd、Cu、Zn、Cr、As)和有毒有机物(如氯代有机物、溴代有机物、抗生素等)污染土壤，降低土壤中重金属活性强和生物可利用性强的形态，阻止重金属从土壤迁移转化到植物，防止重金属的生物富集和放大。

Description

高效修复重金属污染土壤的方法
技术领域
本发明涉及重金属的去除，特别涉及一种高效修复重金属污染土壤的方法。
背景技术
土壤是地球表层系统最活跃的圈层，是人类赖以生存和发展的基石，是保障人类食物与生态环境安全的重要物质基础。随着工业发展和农业生产的现代化，土壤中的重金属污染已经成为一个危害全球环境质量的主要问题之一。重金属元素是一种潜在的污染物，很难被土壤微生物降解，一旦进入到土壤中，治理起来十分困难。土壤重金属污染主要来源于工业生产、农业生产和交通运输。它们不仅会导致土壤生命力下降而使粮食减产，而且能够在植物和动力体内积累并进入食物链，危害人类健康。更为严重的是，这些污染具有长期性、隐蔽性和不可逆性等特点。2014年《全国土壤污染状况调查公报》及2015年《中国耕地地球化学调查报告》调查结果显示，8％以上的农田土壤受到不同程度的重金属污染，而土壤中重金属的有效剥离去除修复技术一直是个世界性的技术难题。目前国内外土壤重金属修复技术主要为异位修复、稳定化处理和热处理等。土壤异位修复成本高昂，土壤热处理、化学淋洗及稳定化技术导致土壤丧失本具的生态功能，土壤植物修复技术的植物处置等诸多问题制约着重金属污染土壤的修复进程。上述技术无疑是土壤修复的“姑息疗法”，之所以采取这些技术的原因在于土壤中重金属永久去除是土壤修复的技术瓶颈和需要突破的难题。经济可行、技术可靠、不影响粮食生产、不破坏耕地质量的重金属永久去除土壤原位修复技术是政府、农场主和广大民众的迫切需求。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种高效修复重金属污染土壤的方法，可修复各种重金属(如Pb、Cd、Cu、Zn、Cr、As)和有毒有机物(如氯代有机物、溴代有机物、抗生素等)污染土壤，降低土壤中重金属活性强和生物可利用性强的形态，阻止重金属从土壤迁移转化到植物，防止重金属的生物富集和放大。
本发明的高效修复重金属污染土壤的方法，包括以下步骤：
1)先将被污染土壤用聚环氧琥珀酸水溶液淋洗以降低土壤中重金属含量，其中，所述聚环氧琥珀酸水溶液中，按重量百分数计，聚环氧琥珀酸为6～10wt％，水为90～94wt％，污染土壤和土壤淋洗液的质量体积比为1:5～1:10g/ml，
2)在淋洗后的土壤表面施加3-6cm厚度的土壤修复剂，然后将土壤表层20-40cm厚的土壤与施加的土壤修复剂通过翻耕的方式混合均匀，然后喷雾洒水至土壤含水量饱和，养护一周；
所述土壤修复剂原料按重量份包括以下组分：
小麦秸秆40-60份、牛粪20-40份、菌渣15-25份、γ-聚谷氨酸4-8份、明胶2-6份、10-20份聚丙烯胺、5-10份聚环氧琥珀酸钠、1-5份甘蔗渣、戊二醛1-3份、羧甲基交联淀粉1-5份、褐煤腐殖酸5-10份、生物表面活性剂1-3份、粉煤灰4-8份、改性橘子皮4-8份、木醋1-3份、活性炭1-5份、二硫代氨基甲酸壳聚糖1-5份；所述羧甲基交联淀粉为玉米淀粉与环氧氯丙烷交联后与氯乙酸反应制得；
所述小麦秸秆通过下述方式制备：将粉碎的小麦秸秆于马弗炉内再温度为90-110℃下加热1小时，然后升温至300-400℃加热2小时，自然冷却后用盐酸溶液处理12小时，去除灰分经过滤洗涤至中性，然后在温度为70-90℃下烘12小时；
所述活性炭为竹子用Fe(NO3)3溶液浸渍后再温度为700-900℃下炭化制得；
所述改性橘子皮通过下述方式制备：将橘子皮、无水乙醇和氢氧化钠混合后加入氯化钙溶液浸泡并搅拌16-20小时后水洗至pH中性，过滤后在温度为65-75℃下干燥24小时；
所述甘蔗渣经过下述方式制备：将甘蔗渣粉碎至80-100目，然后加入浓度为20％的氢氧化钠溶液，常温下搅拌3-4小时，过滤后用去离子水反复洗涤干净，于温度为60-70℃下干燥12-14小时；将经处理的甘蔗渣与浓度为5％的氢氧化钠溶液和环氧氯丙烷混合后加热至50-60℃搅拌5-6小时，将生成产物抽滤后加入去离子水搅拌，然后加入浓度为27％的乙二胺溶液和浓度为1.5％的碳酸氢钠溶液，然后加热至80-100℃反应5-6小时，将所得产物过滤后用丙酮和去离子水轮流洗涤至产物pH值为中性，最后抽滤将所得甘蔗渣在温度为60-70℃下干燥12-13小时；
进一步，所述土壤修复剂原料按重量份包括以下组分：
小麦秸秆50份、牛粪30份、菌渣20份、γ-聚谷氨酸6份、明胶4份、15份聚丙烯胺、7份聚环氧琥珀酸钠、3份甘蔗渣、戊二醛2份、羧甲基交联淀粉3份、褐煤腐殖酸7份、表面活性剂2份、粉煤灰6份、改性橘子皮6份、木醋2份、活性炭3份、二硫代氨基甲酸壳聚糖3份；
进一步，所述生物表面活性剂为按重量比鼠李糖脂：槐糖脂＝2：1的混合物；
进一步，改性橘皮的制备中，橘子皮、无水乙醇、氢氧化钠和氯化钙的重量比为2：10：5：5。
本发明的有益效果：本发明的高效修复重金属污染土壤的方法，通过二硫代氨基甲酸壳聚糖等组分有效地固定重金属，通过小麦秸秆、牛粪、菌渣、活性炭、粉煤灰，均能使土壤中有效态Pb和Cd的比重得到不同程度的降低,减弱了土壤Pb、Cd的生物可利用性，同时又能对土壤起到调节作用，尤其是与甘蔗渣在配合作用下，增加对土壤的肥力养护作用；聚环氧琥珀酸钠，对多价金属离子具有螯合作用，活性炭具有100％的中孔率，中孔孔径为4nm左右，具有较大和较多的吸附孔隙，比表面积大，能够提供更多的吸附位；通过各组分之间的协同增效，直接与重金属铅、镉及氮素离子发生化学、物理吸附等多种方式协同去除重金属，可降低有效态重金属含量,减缓氮素释放,提高氮素利用效率，降低土壤中重金属活性强和生物可利用性强的形态，阻止重金属从土壤迁移转化到植物，防止重金属的生物富集和放大并减轻生长在污染土壤中的植物中镉的积累，可修复修复各种重金属(如Pb、Cd、Cu、Zn、Cr、As)和有毒有机物(如氯代有机物、溴代有机物、抗生素等)污染土壤，可高效去除土壤中的铬、汞等重金属，同时又可对土壤进行养护，另外还具有生物降解性，不会对土壤造成二次污染。
具体实施方式
实施例一
本实施例的高效修复重金属污染土壤的方法，包括以下步骤：
1)先将被污染土壤用聚环氧琥珀酸水溶液淋洗以降低土壤中重金属含量，其中，所述聚环氧琥珀酸水溶液中，按重量百分数计，聚环氧琥珀酸为6～t％，水为90wt％，污染土壤和土壤淋洗液的质量体积比为1:5g/ml，
2)在淋洗后的土壤表面施加3cm厚度的土壤修复剂，然后将土壤表层20cm厚的土壤与施加的土壤修复剂通过翻耕的方式混合均匀，然后喷雾洒水至土壤含水量饱和，养护一周以上；
所述土壤修复剂原料按重量份包括以下组分：
小麦秸秆40份、牛粪20份、菌渣15份、γ-聚谷氨酸4份、明胶2份、10份聚丙烯胺、5份聚环氧琥珀酸钠、1份甘蔗渣、戊二醛1份、羧甲基交联淀粉1份、褐煤腐殖酸5份、生物表面活性剂1份、粉煤灰4份、改性橘子皮4份、木醋1份、活性炭1份、二硫代氨基甲酸壳聚糖1份；所述羧甲基交联淀粉为玉米淀粉与环氧氯丙烷交联后与氯乙酸反应制得；
所述小麦秸秆通过下述方式制备：将粉碎的小麦秸秆于马弗炉内再温度为90℃下加热1小时，然后升温至300℃加热2小时，自然冷却后用盐酸溶液处理12小时，去除灰分经过滤洗涤至中性，然后在温度为70℃下烘12小时；
所述活性炭为竹子用Fe(NO3)3溶液浸渍后再温度为700℃下炭化制得；
所述改性橘子皮通过下述方式制备：将橘子皮、无水乙醇和氢氧化钠混合后加入氯化钙溶液浸泡并搅拌16小时后水洗至pH中性，过滤后在温度为65℃下干燥24小时，所述橘子皮、无水乙醇、氢氧化钠和氯化钙的重量比为2：10：5：5；
所述甘蔗渣经过下述方式制备：将甘蔗渣粉碎至80目，然后加入浓度为20％的氢氧化钠溶液，常温下搅拌3小时，过滤后用去离子水反复洗涤干净，于温度为60℃下干燥12-14小时；将经处理的甘蔗渣与浓度为5％的氢氧化钠溶液和环氧氯丙烷混合后加热至50℃搅拌5小时，将生成产物抽滤后加入去离子水搅拌，然后加入浓度为27％的乙二胺溶液和浓度为1.5％的碳酸氢钠溶液，然后加热至80℃反应5小时，将所得产物过滤后用丙酮和去离子水轮流洗涤至产物pH值为中性，最后抽滤将所得甘蔗渣在温度为60℃下干燥12小时。
实施例二
本实施例的高效修复重金属污染土壤的方法，本实施例的高效修复重金属污染土壤的方法，包括以下步骤：
1)先将被污染土壤用聚环氧琥珀酸水溶液淋洗以降低土壤中重金属含量，其中，所述聚环氧琥珀酸水溶液中，按重量百分数计，聚环氧琥珀酸为10wt％，水为94wt％，污染土壤和土壤淋洗液的质量体积比为1:10g/ml，
2)在淋洗后的土壤表面施加6cm厚度的土壤修复剂，然后将土壤表层40cm厚的土壤与施加的土壤修复剂通过翻耕的方式混合均匀，然后喷雾洒水至土壤含水量饱和，养护一周以上；
所述土壤修复剂原料按重量份包括以下组分：
小麦秸秆60份、牛粪40份、菌渣25份、γ-聚谷氨酸8份、明胶6份、20份聚丙烯胺、10份聚环氧琥珀酸钠、5份甘蔗渣、戊二醛3份、羧甲基交联淀粉5份、褐煤腐殖酸10份、生物表面活性剂3份、粉煤灰8份、改性橘子皮8份、木醋3份、活性炭5份、二硫代氨基甲酸壳聚糖5份；所述羧甲基交联淀粉为玉米淀粉与环氧氯丙烷交联后与氯乙酸反应制得；
所述小麦秸秆通过下述方式制备：将粉碎的小麦秸秆于马弗炉内再温度为110℃下加热1小时，然后升温至400℃加热2小时，自然冷却后用盐酸溶液处理12小时，去除灰分经过滤洗涤至中性，然后在温度为90℃下烘12小时；
所述活性炭为竹子用Fe(NO3)3溶液浸渍后再温度为900℃下炭化制得；
所述改性橘子皮通过下述方式制备：将橘子皮、无水乙醇和氢氧化钠混合后加入氯化钙溶液浸泡并搅拌20小时后水洗至pH中性，过滤后在温度为75℃下干燥24小时，所述橘子皮、无水乙醇、氢氧化钠和氯化钙的重量比为2：10：5：5；
所述甘蔗渣经过下述方式制备：将甘蔗渣粉碎至100目，然后加入浓度为20％的氢氧化钠溶液，常温下搅拌4小时，过滤后用去离子水反复洗涤干净，于温度为70℃下干燥14小时；将经处理的甘蔗渣与浓度为5％的氢氧化钠溶液和环氧氯丙烷混合后加热至60℃搅拌6小时，将生成产物抽滤后加入去离子水搅拌，然后加入浓度为27％的乙二胺溶液和浓度为1.5％的碳酸氢钠溶液，然后加热至100℃反应6小时，将所得产物过滤后用丙酮和去离子水轮流洗涤至产物pH值为中性，最后抽滤将所得甘蔗渣在温度为70℃下干燥13小时。
实施例三
本实施例的高效修复重金属污染土壤的方法，本实施例的高效修复重金属污染土壤的方法，包括以下步骤：
1)先将被污染土壤用聚环氧琥珀酸水溶液淋洗以降低土壤中重金属含量，其中，所述聚环氧琥珀酸水溶液中，按重量百分数计，聚环氧琥珀酸为8wt％，水为90wt％，污染土壤和土壤淋洗液的质量体积比为1:6g/ml，
2)在淋洗后的土壤表面施加4cm厚度的土壤修复剂，然后将土壤表层25cm厚的土壤与施加的土壤修复剂通过翻耕的方式混合均匀，然后喷雾洒水至土壤含水量饱和，养护一周以上；
所述土壤修复剂原料按重量份包括以下组分：
小麦秸秆40份、牛粪40份、菌渣15份、γ-聚谷氨酸8份、明胶2份、20份聚丙烯胺、5份聚环氧琥珀酸钠、5份甘蔗渣、戊二醛1份、羧甲基交联淀粉5份、褐煤腐殖酸5份、生物表面活性剂3份、粉煤灰4份、改性橘子皮8份、木醋1份、活性炭5份、二硫代氨基甲酸壳聚糖1份；所述羧甲基交联淀粉为玉米淀粉与环氧氯丙烷交联后与氯乙酸反应制得；
所述小麦秸秆通过下述方式制备：将粉碎的小麦秸秆于马弗炉内再温度为90℃下加热1小时，然后升温至400℃加热2小时，自然冷却后用盐酸溶液处理12小时，去除灰分经过滤洗涤至中性，然后在温度为70℃下烘12小时；
所述活性炭为竹子用Fe(NO3)3溶液浸渍后再温度为900℃下炭化制得；
所述改性橘子皮通过下述方式制备：将橘子皮、无水乙醇和氢氧化钠混合后加入氯化钙溶液浸泡并搅拌16小时后水洗至pH中性，过滤后在温度为75℃下干燥24小时，所述橘子皮、无水乙醇、氢氧化钠和氯化钙的重量比为2：10：5：5；
所述甘蔗渣经过下述方式制备：将甘蔗渣粉碎至80目，然后加入浓度为20％的氢氧化钠溶液，常温下搅拌4小时，过滤后用去离子水反复洗涤干净，于温度为60℃下干燥12-14小时；将经处理的甘蔗渣与浓度为5％的氢氧化钠溶液和环氧氯丙烷混合后加热至60℃搅拌5小时，将生成产物抽滤后加入去离子水搅拌，然后加入浓度为27％的乙二胺溶液和浓度为1.5％的碳酸氢钠溶液，然后加热至100℃反应5小时，将所得产物过滤后用丙酮和去离子水轮流洗涤至产物pH值为中性，最后抽滤将所得甘蔗渣在温度为70℃下干燥12小时。
实施例四
本实施例的高效修复重金属污染土壤的方法，本实施例的高效修复重金属污染土壤的方法，包括以下步骤：
1)先将被污染土壤用聚环氧琥珀酸水溶液淋洗以降低土壤中重金属含量，其中，所述聚环氧琥珀酸水溶液中，按重量百分数计，聚环氧琥珀酸为8wt％，水为92wt％，污染土壤和土壤淋洗液的质量体积比为1:7g/ml，
2)在淋洗后的土壤表面施加5cm厚度的土壤修复剂，然后将土壤表层35cm厚的土壤与施加的土壤修复剂通过翻耕的方式混合均匀，然后喷雾洒水至土壤含水量饱和，养护一周以上；
所述土壤修复剂原料按重量份包括以下组分：
小麦秸秆60份、牛粪20份、菌渣25份、γ-聚谷氨酸4份、明胶6份、10份聚丙烯胺、10份聚环氧琥珀酸钠、1份甘蔗渣、戊二醛3份、羧甲基交联淀粉1份、褐煤腐殖酸10份、生物表面活性剂1份、粉煤灰8份、改性橘子皮4份、木醋3份、活性炭1份、二硫代氨基甲酸壳聚糖5份；所述羧甲基交联淀粉为玉米淀粉与环氧氯丙烷交联后与氯乙酸反应制得；
所述小麦秸秆通过下述方式制备：将粉碎的小麦秸秆于马弗炉内再温度为110℃下加热1小时，然后升温至300℃加热2小时，自然冷却后用盐酸溶液处理12小时，去除灰分经过滤洗涤至中性，然后在温度为90℃下烘12小时；
所述活性炭为竹子用Fe(NO3)3溶液浸渍后再温度为700℃下炭化制得；
所述改性橘子皮通过下述方式制备：将橘子皮、无水乙醇和氢氧化钠混合后加入氯化钙溶液浸泡并搅拌20小时后水洗至pH中性，过滤后在温度为65℃下干燥24小时，所述橘子皮、无水乙醇、氢氧化钠和氯化钙的重量比为2：10：5：5；
所述甘蔗渣经过下述方式制备：将甘蔗渣粉碎至100目，然后加入浓度为20％的氢氧化钠溶液，常温下搅拌3小时，过滤后用去离子水反复洗涤干净，于温度为70℃下干燥12-14小时；将经处理的甘蔗渣与浓度为5％的氢氧化钠溶液和环氧氯丙烷混合后加热至50℃搅拌6小时，将生成产物抽滤后加入去离子水搅拌，然后加入浓度为27％的乙二胺溶液和浓度为1.5％的碳酸氢钠溶液，然后加热至80℃反应6小时，将所得产物过滤后用丙酮和去离子水轮流洗涤至产物pH值为中性，最后抽滤将所得甘蔗渣在温度为60℃下干燥13小时。
实施例五
本实施例的高效修复重金属污染土壤的方法，本实施例的高效修复重金属污染土壤的方法，包括以下步骤：
1)先将被污染土壤用聚环氧琥珀酸水溶液淋洗以降低土壤中重金属含量，其中，所述聚环氧琥珀酸水溶液中，按重量百分数计，聚环氧琥珀酸为9wt％，水为90wt％，污染土壤和土壤淋洗液的质量体积比为1:9g/ml，
2)在淋洗后的土壤表面施加6cm厚度的土壤修复剂，然后将土壤表层20cm厚的土壤与施加的土壤修复剂通过翻耕的方式混合均匀，然后喷雾洒水至土壤含水量饱和，养护一周以上；
所述土壤修复剂原料按重量份包括以下组分：
小麦秸秆45份、牛粪35份、菌渣18份、γ-聚谷氨酸6份、明胶2份、20份聚丙烯胺、8份聚环氧琥珀酸钠、2份甘蔗渣、戊二醛1份、羧甲基交联淀粉5份、褐煤腐殖酸8份、生物表面活性剂1份、粉煤灰8份、改性橘子皮6份、木醋1份、活性炭5份、二硫代氨基甲酸壳聚糖3份；所述羧甲基交联淀粉为玉米淀粉与环氧氯丙烷交联后与氯乙酸反应制得；
所述小麦秸秆通过下述方式制备：将粉碎的小麦秸秆于马弗炉内再温度为95℃下加热1小时，然后升温至320℃加热2小时，自然冷却后用盐酸溶液处理12小时，去除灰分经过滤洗涤至中性，然后在温度为75℃下烘12小时；
所述活性炭为竹子用Fe(NO3)3溶液浸渍后再温度为700-900℃下炭化制得；
所述改性橘子皮通过下述方式制备：将橘子皮、无水乙醇和氢氧化钠混合后加入氯化钙溶液浸泡并搅拌18小时后水洗至pH中性，过滤后在温度为68℃下干燥24小时，所述橘子皮、无水乙醇、氢氧化钠和氯化钙的重量比为2：10：5：5；
所述甘蔗渣经过下述方式制备：将甘蔗渣粉碎至90目，然后加入浓度为20％的氢氧化钠溶液，常温下搅拌3小时，过滤后用去离子水反复洗涤干净，于温度为65℃下干燥13小时；将经处理的甘蔗渣与浓度为5％的氢氧化钠溶液和环氧氯丙烷混合后加热至55℃搅拌5小时，将生成产物抽滤后加入去离子水搅拌，然后加入浓度为27％的乙二胺溶液和浓度为1.5％的碳酸氢钠溶液，然后加热至100℃反应6小时，将所得产物过滤后用丙酮和去离子水轮流洗涤至产物pH值为中性，最后抽滤将所得甘蔗渣在温度为65℃下干燥12小时。
实施例六
本实施例的高效修复重金属污染土壤的方法，本实施例的高效修复重金属污染土壤的方法，包括以下步骤：
1)先将被污染土壤用聚环氧琥珀酸水溶液淋洗以降低土壤中重金属含量，其中，所述聚环氧琥珀酸水溶液中，按重量百分数计，聚环氧琥珀酸为8wt％，水为92wt％，污染土壤和土壤淋洗液的质量体积比为1:7g/ml，
2)在淋洗后的土壤表面施加4cm厚度的土壤修复剂，然后将土壤表层30cm厚的土壤与施加的土壤修复剂通过翻耕的方式混合均匀，然后喷雾洒水至土壤含水量饱和，养护一周以上；
所述土壤修复剂原料按重量份包括以下组分：
小麦秸秆50份、牛粪30份、菌渣20份、γ-聚谷氨酸6份、明胶4份、15份聚丙烯胺、7份聚环氧琥珀酸钠、3份甘蔗渣、戊二醛2份、羧甲基交联淀粉3份、褐煤腐殖酸7份、表面活性剂2份、粉煤灰6份、改性橘子皮6份、木醋2份、活性炭3份、二硫代氨基甲酸壳聚糖3份；所述羧甲基交联淀粉为玉米淀粉与环氧氯丙烷交联后与氯乙酸反应制得；
所述小麦秸秆通过下述方式制备：将粉碎的小麦秸秆于马弗炉内再温度为90-110℃下加热1小时，然后升温至300-400℃加热2小时，自然冷却后用盐酸溶液处理12小时，去除灰分经过滤洗涤至中性，然后在温度为70-90℃下烘12小时；
所述活性炭为竹子用Fe(NO3)3溶液浸渍后再温度为700-900℃下炭化制得；
所述改性橘子皮通过下述方式制备：将橘子皮、无水乙醇和氢氧化钠混合后加入氯化钙溶液浸泡并搅拌16-20小时后水洗至pH中性，过滤后在温度为65-75℃下干燥24小时，所述橘子皮、无水乙醇、氢氧化钠和氯化钙的重量比为2：10：5：5；
所述甘蔗渣经过下述方式制备：将甘蔗渣粉碎至80-100目，然后加入浓度为20％的氢氧化钠溶液，常温下搅拌3-4小时，过滤后用去离子水反复洗涤干净，于温度为60-70℃下干燥12-14小时；将经处理的甘蔗渣与浓度为5％的氢氧化钠溶液和环氧氯丙烷混合后加热至50-60℃搅拌5-6小时，将生成产物抽滤后加入去离子水搅拌，然后加入浓度为27％的乙二胺溶液和浓度为1.5％的碳酸氢钠溶液，然后加热至80-100℃反应5-6小时，将所得产物过滤后用丙酮和去离子水轮流洗涤至产物pH值为中性，最后抽滤将所得甘蔗渣在温度为60-70℃下干燥12-13小时。
上述实施例中，所述生物表面活性剂为按重量比鼠李糖脂：槐糖脂＝2：1的混合物。
修复结果如下表所示，单位：mg/Kg。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (4)

1.一种高效修复重金属污染土壤的方法，其特征在于：包括以下步骤：
1)先将被污染土壤用聚环氧琥珀酸水溶液淋洗以降低土壤中重金属含量，其中，所述聚环氧琥珀酸水溶液中，按重量百分数计，聚环氧琥珀酸为6～10wt％，水为90～94wt％，污染土壤和土壤淋洗液的质量体积比为1:5～1:10g/ml，
2)在淋洗后的土壤表面施加3-6cm厚度的土壤修复剂，然后将土壤表层20-40cm厚的土壤与施加的土壤修复剂通过翻耕的方式混合均匀，然后喷雾洒水至土壤含水量饱和，养护一周以上；
所述土壤修复剂原料按重量份包括以下组分：
小麦秸秆40-60份、牛粪20-40份、菌渣15-25份、γ-聚谷氨酸4-8份、明胶2-6份、10-20份聚丙烯胺、5-10份聚环氧琥珀酸钠、1-5份甘蔗渣、戊二醛1-3份、羧甲基交联淀粉1-5份、褐煤腐殖酸5-10份、生物表面活性剂1-3份、粉煤灰4-8份、改性橘子皮4-8份、木醋1-3份、活性炭1-5份、二硫代氨基甲酸壳聚糖1-5份；所述羧甲基交联淀粉为玉米淀粉与环氧氯丙烷交联后与氯乙酸反应制得；
所述小麦秸秆通过下述方式制备：将粉碎的小麦秸秆于马弗炉内再温度为90-110℃下加热1小时，然后升温至300-400℃加热2小时，自然冷却后用盐酸溶液处理12小时，去除灰分经过滤洗涤至中性，然后在温度为70-90℃下烘12小时；
所述活性炭为竹子用Fe(NO3)3溶液浸渍后再温度为700-900℃下炭化制得；
所述改性橘子皮通过下述方式制备：将橘子皮、无水乙醇和氢氧化钠混合后加入氯化钙溶液浸泡并搅拌16-20小时后水洗至pH中性，过滤后在温度为65-75℃下干燥24小时；
所述甘蔗渣经过下述方式制备：将甘蔗渣粉碎至80-100目，然后加入浓度为20％的氢氧化钠溶液，常温下搅拌3-4小时，过滤后用去离子水反复洗涤干净，于温度为60-70℃下干燥12-14小时；将经处理的甘蔗渣与浓度为5％的氢氧化钠溶液和环氧氯丙烷混合后加热至50-60℃搅拌5-6小时，将生成产物抽滤后加入去离子水搅拌，然后加入浓度为27％的乙二胺溶液和浓度为1.5％的碳酸氢钠溶液，然后加热至80-100℃反应5-6小时，将所得产物过滤后用丙酮和去离子水轮流洗涤至产物pH值为中性，最后抽滤将所得甘蔗渣在温度为60-70℃下干燥12-13小时。
2.根据权利要求1所述的高效修复重金属污染土壤的方法，其特征在于：所述土壤修复剂原料按重量份包括以下组分：
小麦秸秆50份、牛粪30份、菌渣20份、γ-聚谷氨酸6份、明胶4份、15份聚丙烯胺、7份聚环氧琥珀酸钠、3份甘蔗渣、戊二醛2份、羧甲基交联淀粉3份、褐煤腐殖酸7份、表面活性剂2份、粉煤灰6份、改性橘子皮6份、木醋2份、活性炭3份、二硫代氨基甲酸壳聚糖3份。
3.根据权利要求1所述的高效修复重金属污染土壤的方法，其特征在于：所述生物表面活性剂为按重量比鼠李糖脂：槐糖脂＝2：1的混合物。
4.根据权利要求3所述的高效修复重金属污染土壤的方法，其特征在于：改性橘皮的制备中，橘子皮、无水乙醇、氢氧化钠和氯化钙的重量比为2：10：5：5。
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