CN109762569A - 一种重金属镉、砷复合污染土壤修复药剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及土壤修复药剂技术领域，具体涉及一种重金属镉、砷复合污染土壤修复药剂及其制备方法，该修复药剂包括如下重量份的原料：水泥5‑20份、石灰5‑15份、辅助修复材料5‑20份、黄腐酸8‑15份、膨润土15‑30份。本发明修复药剂制备方法简单易于操作，可大规模生产，在土壤修复时用量小、不影响土壤结构和性质，其中所用铁基化合物中的Fe3+可与水中OH‑反应生成Fe(OH)3，抑制固定化后土壤由于pH值高活化砷酸离子，从而降低底泥pH值和减少土壤钝化后砷的浸出，具有长效稳定性，同时还可以使土壤pH值呈弱碱性。

Description

一种重金属镉、砷复合污染土壤修复药剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及土壤修复药剂技术领域，具体涉及一种重金属镉、砷复合污染土壤修复药剂及其制备方法。

背景技术

随着我国工业化进程的不断加快，工业废水的排放和城市生活污水及含有重金属的农药和化肥的不合理使用以及人为活动引起的大气沉降，造成了土壤污染严重，据环境保护部和国土资源部2017年公布《全国土壤污染状况调查公报》显示，全国土壤环境状况总体不容乐观，部分地区土壤污染较重，耕地土壤环境质量堪忧，工矿业废弃地土壤环境问题突出。目前，针对土壤中多种重金属并存的复合污染的修复主要集中在化学钝化法，根据研究表明，重金属中镉离子呈碱稳定性，砷酸离子呈酸稳定性，若使砷在土壤中稳定的同时，可能导致其他重金属的活化。由于镉及砷的化学特性截然不同，单一钝化剂难以实现镉和砷的同时钝化，因此多种钝化剂的复配在我国重金属复合污染土壤修复中具有广泛的应用潜力。选择什么样的钝化剂复配可实现镉和砷的共同稳定是土壤修复的关键，其次，pH是影响污染物在土壤中稳定化的最重要因素之一，钝化剂的选择要避免使土壤的pH变化幅度大，要避免增强其他一种或多种污染物的迁移性。针对上述问题本发明提供了一种重金属镉、砷复合污染土壤修复药剂。

发明内容

为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供种重金属镉、砷复合污染土壤修复药剂，该药剂用量小、不影响土壤结构和性质，可以有效降低钝化后土壤镉、砷的浸出浓度，具有长效稳定性，同时使土壤pH值呈弱碱性。

本发明的另一目的在于提供一种重金属镉、砷复合污染土壤修复药剂的制备方法，该制备方法简单易于操作，可大规模生产，而且利用此方法制得药剂可以有效降低钝化后土壤镉、砷的浸出浓度，同时使土壤pH值呈弱碱性。

本发明的目的通过下述技术方案实现：一种重金属镉、砷复合污染土壤修复药剂，所述药剂包括如下重量份的原料：

所述水泥为复合硅酸盐水泥，硅酸盐的含量为25-40％。

本发明的药剂通过采用上述原料制得，其中所用石灰通过改变土壤pH、土壤阳离子交换量、土壤微生物群落组成、土壤氧化还原电位等多种机制协同作用对重金属进行吸附、络合，促进土壤中Cd离子由有效形态转变为难以利用的形态，从整体上提升了本发明药剂对土壤的修复能力；复合硅酸盐水泥作为土壤胶体的主体在土壤自然净化的过程中可改变介质中金属的形态，降低植物可利用性，从而降低重金属的毒害，而其中的硅酸根可以与Cd、As等重金属反应，生成不易被植物吸收的硅酸化合物沉淀，同时其中的硅酸盐还可以协同石灰提高土壤的pH，使土壤的吸附能力增强，另外因其机械稳定性高，分散悬浮性好、空隙率大、离子交换性和吸附性强的特点，所在土壤重金属污染修复时可不改变土壤结构、不破坏生态，因而水泥加入进一步提升了本发明药剂对土壤的修复效果，但复合硅酸盐水泥的用量不易过高，否则极易使土壤产生板结现象；所述黄腐酸因其含有羟基、羧基、巯基等多种官能团，加入本发明药剂使用时可与土壤中含有的重金属镉、砷离子结合形成难溶性的物质，使土壤中有效态的重金属转变成残渣态，从而抑制重金属的迁移，进而促使土壤修复；而膨润土有效成分为SiO₂、Al₂O₃和水，另外还含有铁、钠、钾等元素，硅酸根和铁可在土壤修复时进一步辅助复合硅酸盐水泥固化土壤中的Cd和提升土壤的pH，而其含有的Al₂O₃具有许多毛细孔道，比表面积大，对水、氧化物等具有较强的亲合力，可以有效辅助复合硅酸盐水泥和石灰固化Cd、As等重金属，而且Al₂O₃的加入还能很好地改善土壤理化性质，大大增强土壤的通透性。

优选的，所述辅助修复材料为聚合铁铝化合物和铁基化合物中的至少一种；所述铁基化合物为含Fe³⁺的强酸弱碱盐，为硫酸铁、氯化铁和硝酸铁中的至少一种。

本发明药剂的原料中所述辅助修复材料采用的聚合铁铝化合物及铁基化合物因其中含有Fe³⁺，可与水中OH^-反应生成Fe(OH)₃，抑制固定化后土壤由于pH值高活化砷酸离子，从而降低固定化后土壤pH值和减少土壤钝化后砷的浸出，从整体上进一步辅助提升了本发明药剂对土壤修复的效果。

优选的，所述含Fe³⁺的强酸弱碱盐为硫酸铁、氯化铁和硝酸铁中的至少一种。

本发明药剂的原料中所述辅助修复材料采用硫酸铁、氯化铁和硝酸铁中的至少一种，可利用各铁盐中含有Fe³⁺将离子态的As固化成FeAsO₃残渣，同时还可以与水中OH^-反应生成Fe(OH)₃，进而抑制固定化后土壤由于pH值高活化砷酸离子，从而降低固定化后土壤pH值和减少土壤钝化后砷的浸出，从整体上进一步辅助提升了本发明药剂对土壤修复的效果。

更为优选的，所述辅助修复材料为铁基化合物；所述复合硅酸盐水泥中硅酸盐的含量为25-40％。

本发明药剂的原料中所述辅助修复材料采用铁基化合物因其中Fe³⁺含量较高，可与水中OH^-反应生成Fe(OH)₃，抑制固定化后土壤由于pH值高而活化的砷酸离子，同时配合复合硅酸盐水泥降低固定化后土壤pH值(pH值8.5-9.5)和减少土壤钝化后砷的浸出，进而达到修复土壤的作用；本发明进一步对所用原料中的复合硅酸盐水泥中硅酸盐的含量进行限定，使硅酸盐的含量为维持在25-40％范围内，若硅酸盐的含量低于25％则与普通水泥没什么区别，达不到修复土壤的效果，若硅酸盐的含量过高则凝结能力太强，在药剂制备时极易凝结不适合药剂的制备。

优选的，所述石灰通过研磨处理得到粒径小于2mm的固体粉末。

本发明进一步将石灰研磨处理成粒径小于2mm的固体粉末，可以与辅助修复材料形成层层负载，进而将使膨润土与石灰、复合硅酸盐水泥和辅助修复材料充分混合，使制得的药剂分散均匀。

优选的，所述黄腐酸的制备包括如下步骤：

1)将原料褐煤粉碎至粒径小于75目，加入水的温度为40-60℃温水中，恒温时间为20-30min；

2)恒温结束后缓慢搅拌加入H₂0₂，加完H₂0₂后，搅拌20-30min，静置；

3)利用固液分离器将静置后的混合液进行初步固液分离，再用离心设备在转速为8000-10000r/min条件下对混合液行二次分离，分离后得到固体沉淀；

4)将固体沉淀进行干燥，使含水量小于1％，粉碎后用100-140目的筛分过滤得到黄腐酸。

本发明原料中所述黄腐酸利用上述方法制备，以风化褐煤为原料，可减少生产成本，采用过氧化氢为氧化剂，绿色环保无污染，而且制得黄腐酸产率高，纯度高。在制备过程中严格控制步骤1)中的水温不能超过60℃，温度过高则会导致褐煤粉高度挥发，温度过低则不利于褐煤粉在水中的溶解；所述步骤2)中H₂0₂与褐煤的重量比为1:0.6-1.0；步骤3)要严格控制离心设备的转速为8000-10000r/min，若转速过低达不到充分分离的要求，若转速过高则易损坏设备；步骤4)要严格控制所用筛分的目数，若目数过大则不易与本发明中其他原料的互溶。

本发明的另一目的通过下述技术方案实现：一种重金属镉、砷复合污染土壤修复药剂的制备方法，包括如下步骤：

1)按照比例将所述石灰、膨润土和黄腐酸搅拌均匀，形成混合物A；

2)按照比例将所述辅助修复材料和水泥拌均匀，形成混合物B，然后将混合物B加入混合物A中，充分搅拌均匀，得到土壤修复药剂。

本发明一种重金属镉、砷复合污染土壤修复药剂的制备步骤如上所述，操作步骤简单，控制方便，生产效率高，而利用此方法制得的土壤修复药剂可以有效降低钝化后土壤镉、砷的浸出浓度，同时使土壤pH值呈弱碱性。

本发明的有益效果在于：在土壤修复时用量小、不影响土壤结构和性质，其中所用铁基化合物中的Fe³⁺可与水中OH^-反应生成Fe(OH)₃，抑制固定化后土壤由于pH值高活化砷酸离子，从而降低底泥pH值和减少土壤钝化后砷的浸出，具有长效稳定性，同时还可以使土壤pH值呈弱碱性。

本发明的制备方法简单易于操作，可大规模生产，而且利用此方法制得药剂可以有效降低钝化后土壤镉、砷的浸出浓度，同时使土壤pH值呈弱碱性。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。

实施例1

一种重金属镉、砷复合污染土壤修复药剂，其特征在于：所述药剂包括如下重量份的原料：

所述水泥为复合硅酸盐水泥，所述复合硅酸盐水泥中硅酸盐的含量为25％；所述石灰通过研磨处理得到粒径小于2mm的固体粉末。

所述辅助修复材料为聚合铁铝化合物。

所述黄腐酸的制备包括如下步骤：

1)将原料褐煤粉碎至粒径小于75目，加入水的温度为40℃温水中，恒温时间为20min；

2)恒温结束后缓慢搅拌加入H₂0₂，H₂0₂与褐煤的重量比为1：0.6，加完H₂0₂后，搅拌20min，静置；

3)利用固液分离器将静置后的混合液进行初步固液分离，再用离心设备在转速为8000r/min条件下对混合液行二次分离，分离后得到固体沉淀；

4)将固体沉淀进行干燥，使含水量小于1％，粉碎后用100目的筛分过滤得到黄腐酸。

一种重金属镉、砷复合污染土壤修复药剂的制备方法，包括如下步骤：

1)按照比例将所述石灰、膨润土和黄腐酸搅拌均匀，形成混合物A；

2)按照比例将所述辅助修复材料和水泥拌均匀，形成混合物B，然后将混合物B加入混合物A中，充分搅拌均匀，得到土壤修复药剂。

实施例2

一种重金属镉、砷复合污染土壤修复药剂，其特征在于：所述药剂包括如下重量份的原料：

所述水泥为复合硅酸盐水泥，所述复合硅酸盐水泥中硅酸盐的含量为29％；所述石灰通过研磨处理得到粒径小于2mm的固体粉末。

所述辅助修复材料为铁基化合物；所述铁基化合物为硫酸铁、氯化铁和硝酸铁中的至少一种。

所述黄腐酸的制备包括如下步骤：

1)将原料褐煤粉碎至粒径小于75目，加入水的温度为45℃温水中，恒温时间为23min；

2)恒温结束后缓慢搅拌加入H₂0₂，H₂0₂与褐煤的重量比为1：0.7，加完H₂0₂后，搅拌23min，静置；

3)利用固液分离器将静置后的混合液进行初步固液分离，再用离心设备在转速为8500r/min条件下对混合液行二次分离，分离后得到固体沉淀；

4)将固体沉淀进行干燥，使含水量小于1％，粉碎后用110目的筛分过滤得到黄腐酸。

一种重金属镉、砷复合污染土壤修复药剂的制备方法，包括如下步骤：

1)按照比例将所述石灰、膨润土和黄腐酸搅拌均匀，形成混合物A；

2)按照比例将所述辅助修复材料和水泥拌均匀，形成混合物B，然后将混合物B加入混合物A中，充分搅拌均匀，得到土壤修复药剂。

实施例3

一种重金属镉、砷复合污染土壤修复药剂，其特征在于：所述药剂包括如下重量份的原料：

所述水泥为复合硅酸盐水泥，所述复合硅酸盐水泥中硅酸盐的含量为33％；所述石灰通过研磨处理得到粒径小于2mm的固体粉末。

所述辅助修复材料为硫酸铁和氯化铁按照重量比为1:1.2组成的混合物。

所述黄腐酸的制备包括如下步骤：

1)将原料褐煤粉碎至粒径小于75目，加入水的温度为50℃温水中，恒温时间为25min；

2)恒温结束后缓慢搅拌加入H₂0₂，加完H₂0₂后，H₂0₂与褐煤的重量比为1：0.8，搅拌25min，静置；

3)利用固液分离器将静置后的混合液进行初步固液分离，再用离心设备在转速为9000r/min条件下对混合液行二次分离，分离后得到固体沉淀；

4)将固体沉淀进行干燥，使含水量小于1％，粉碎后用120目的筛分过滤得到黄腐酸。

一种重金属镉、砷复合污染土壤修复药剂的制备方法，包括如下步骤：

1)按照比例将所述石灰、膨润土和黄腐酸搅拌均匀，形成混合物A；

2)按照比例将所述辅助修复材料和水泥拌均匀，形成混合物B，然后将混合物B加入混合物A中，充分搅拌均匀，得到土壤修复药剂。

实施例4

一种重金属镉、砷复合污染土壤修复药剂，其特征在于：所述药剂包括如下重量份的原料：

所述水泥为复合硅酸盐水泥，所述复合硅酸盐水泥中硅酸盐的含量为37％；所述石灰通过研磨处理得到粒径小于2mm的固体粉末。

所述辅助修复材料为聚合铁铝化合物和铁基化合物按照重量比为1:1组成的混合；所述铁基化合物为硫酸铁和硝酸铁按照重量比为0.8:1.1组成的混合物。

所述黄腐酸的制备包括如下步骤：

1)将原料褐煤粉碎至粒径小于75目，加入水的温度为55℃温水中，恒温时间为28min；

2)恒温结束后缓慢搅拌加入H₂0₂，H₂0₂与褐煤的重量比为1：0.9，加完H₂0₂后，搅拌28min，静置；

3)利用固液分离器将静置后的混合液进行初步固液分离，再用离心设备在转速为9500r/min条件下对混合液行二次分离，分离后得到固体沉淀；

4)将固体沉淀进行干燥，使含水量小于1％，粉碎后用130目的筛分过滤得到黄腐酸。

一种重金属镉、砷复合污染土壤修复药剂的制备方法，包括如下步骤：

1)按照比例将所述石灰、膨润土和黄腐酸搅拌均匀，形成混合物A；

2)按照比例将所述辅助修复材料和水泥拌均匀，形成混合物B，然后将混合物B加入混合物A中，充分搅拌均匀，得到土壤修复药剂。

实施例5

一种重金属镉、砷复合污染土壤修复药剂，其特征在于：所述药剂包括如下重量份的原料：

所述水泥为复合硅酸盐水泥，所述复合硅酸盐水泥中硅酸盐的含量为40％；所述石灰通过研磨处理得到粒径小于2mm的固体粉末。

所述辅助修复材料为聚合铁铝化合物和铁基化合物按照重量比为1:1组成的混合；所述铁基化合物为为硫酸铁、氯化铁和硝酸铁中的至少一种。

所述黄腐酸的制备包括如下步骤：

1)将原料褐煤粉碎至粒径小于75目，加入水的温度为60℃温水中，恒温时间为30min；

2)恒温结束后缓慢搅拌加入H₂0₂，H₂0₂与褐煤的重量比为1：1，加完H₂0₂后，搅拌30min，静置；

3)利用固液分离器将静置后的混合液进行初步固液分离，再用离心设备在转速为10000r/min条件下对混合液行二次分离，分离后得到固体沉淀；

4)将固体沉淀进行干燥，使含水量小于1％，粉碎后用140目的筛分过滤得到黄腐酸。

一种重金属镉、砷复合污染土壤修复药剂的制备方法，包括如下步骤：

1)按照比例将所述石灰、膨润土和黄腐酸搅拌均匀，形成混合物A；

2)按照比例将所述辅助修复材料和水泥拌均匀，形成混合物B，然后将混合物B加入混合物A中，充分搅拌均匀，得到土壤修复药剂。

对比例1

一种重金属镉、砷复合污染土壤修复药剂，其特征在于：所述药剂包括如下重量份的原料：

所述石灰通过研磨处理得到粒径小于2mm的固体粉末。

所述辅助修复材料为聚合铁铝化合物。

所述黄腐酸的制备包括如下步骤：

1)将原料褐煤粉碎至粒径小于75目，加入水的温度为40℃温水中，恒温时间为20min；

2)恒温结束后缓慢搅拌加入H₂0₂，加完H₂0₂后，H₂0₂与褐煤的重量比为1：0.6，搅拌20min，静置；

3)利用固液分离器将静置后的混合液进行初步固液分离，再用离心设备在转速为8000r/min条件下对混合液行二次分离，分离后得到固体沉淀；

4)将固体沉淀进行干燥，使含水量小于1％，粉碎后用100目的筛分过滤得到黄腐酸。

一种重金属镉、砷复合污染土壤修复药剂的制备方法，包括如下步骤：

1)按照比例将所述石灰、膨润土和黄腐酸搅拌均匀，形成混合物A；

2)按照比例将所述辅助修复材料加入混合物A中，充分搅拌均匀，得到土壤修复药剂。

对比例2

一种重金属镉、砷复合污染土壤修复药剂，其特征在于：所述药剂包括如下重量份的原料：

所述水泥为复合硅酸盐水泥，所述复合硅酸盐水泥中硅酸盐的含量为33％。

所述辅助修复材料为硫酸铁和氯化铁按照重量比为1:1.2组成的混合物。

所述黄腐酸的制备包括如下步骤：

1)将原料褐煤粉碎至粒径小于75目，加入水的温度为50℃温水中，恒温时间为25min；

2)恒温结束后缓慢搅拌加入H₂0₂，加完H₂0₂后，H₂0₂与褐煤的重量比为1：0.8，搅拌25min，静置；

3)利用固液分离器将静置后的混合液进行初步固液分离，再用离心设备在转速为9000r/min条件下对混合液行二次分离，分离后得到固体沉淀；

4)将固体沉淀进行干燥，使含水量小于1％，粉碎后用120目的筛分过滤得到黄腐酸。

一种重金属镉、砷复合污染土壤修复药剂的制备方法，包括如下步骤：

1)按照比例将所述水泥、膨润土和黄腐酸搅拌均匀，形成混合物A；

2)按照比例将所述辅助修复材料加入混合物A中，充分搅拌均匀，得到土壤修复药剂。

对比例3

一种重金属镉、砷复合污染土壤修复药剂，其特征在于：所述药剂包括如下重量份的原料：

所述水泥为复合硅酸盐水泥，所述复合硅酸盐水泥中硅酸盐的含量为40％；所述石灰通过研磨处理得到粒径小于2mm的固体粉末。

所述黄腐酸的制备包括如下步骤：

1)将原料褐煤粉碎至粒径小于75目，加入水的温度为60℃温水中，恒温时间为30min；

2)恒温结束后缓慢搅拌加入H₂0₂，加完H₂0₂后，H₂0₂与褐煤的重量比为1：1，搅拌30min，静置；

3)利用固液分离器将静置后的混合液进行初步固液分离，再用离心设备在转速为10000r/min条件下对混合液行二次分离，分离后得到固体沉淀；

4)将固体沉淀进行干燥，使含水量小于1％，粉碎后用140目的筛分过滤得到黄腐酸。

一种重金属镉、砷复合污染土壤修复药剂的制备方法，包括如下步骤：

1)按照比例将所述石灰、膨润土和黄腐酸搅拌均匀，形成混合物A；

2)按照比例将所述水泥加入混合物A中，充分搅拌均匀，得到土壤修复药剂。

对比例4

一种重金属镉、砷复合污染土壤修复药剂，其特征在于：所述药剂包括如下重量份的原料：

所述辅助修复材料为聚合铁铝化合物和铁基化合物按照重量比为1:1组成的混合；所述铁基化合物为硫酸铁、氯化铁和硝酸铁中的至少一种。

所述水泥为复合硅酸盐水泥，所述复合硅酸盐水泥中硅酸盐的含量为40％；所述石灰通过研磨处理得到粒径小于2mm的固体粉末。

一种重金属镉、砷复合污染土壤修复药剂的制备方法，包括如下步骤：

1)按照比例将所述石灰和膨润土搅拌均匀，形成混合物A；

2)按照比例将所述辅助修复材料和水泥拌均匀，形成混合物B，然后将混合物B加入混合物A中，充分搅拌均匀，得到土壤修复药剂。

为了说明通过实施例1-5和对比例1-4制得修复药剂的实际应用效果，现对被处理土壤进行处理前后pH值、镉和砷浓度的测定。

(一)测试方法

1、pH值的测试

称取相同质量处理前后的土壤，采用电位法测定土壤pH值。

2、镉和砷浓度的测定。

从修复后的土壤中取样，检测根据固体废物《浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法》(HJ/T299-2007)采用翻转振荡器对土壤进行浸出试验，检测修复后的土壤重金属浓度。

(二)检测结果

利用《浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法》(HJ/T299-2007)测得被污染土壤中重金属镉总量(价态、化合态、结合态和结构态)为120mg/L和重金属砷总量(价态、化合态、结合态和结构态)为890mg/L，重金属镉和砷总浓度均超过土壤中镉和砷的标准浓度20mg/L和400mg/L，因而利用本技术实施例1-5和对比实施例1-4中的修复药剂对其进行修复，先对修复前污染土壤中重金属镉测出其离子态浓度为2.3mg/L，重金属砷离子态浓度为7.3mg/L，经过本技术实施例1-5和对比实施例1-4中的修复药剂对其进行修复后测得重金属镉和砷离子态浓度和pH值如表1所示。

表1

由上述结果可知，本发明实施例1-5中的制得的修复药剂对被重金属镉、砷复合污染土壤的修复效率均大于40％，接近百分之百，说明本发明的技术对被重金属污染的土壤修复效果最佳，而且还可以提升土壤的碱性和肥力。

与实施例1相比，对比例1中修复药剂在制备过程中没有添加水泥，对利用其修复土壤前后土壤pH值、镉和砷浓度进行检测，分析发现此修复药剂对修复被重金属镉、砷复合污染土壤的效果不理想，尤其是对砷的固化效果，而且对土壤碱性提升不明显；说明本发明在制备过程中添加水泥，可以有效提升对土壤的修复能力，有效降低土壤中重金属镉、砷的含量，并提升土壤的碱性，使其成弱碱性。

与实施例3相比，对比例2中修复药剂在制备过程中没有添加石灰，对利用其修复土壤前后土壤pH值、镉和砷浓度进行检测，分析发现此修复药剂对修复被重金属镉、砷复合污染土壤的效果不理想，尤其是对镉的固化效果，而且对土壤碱性提升不明显；说明本发明在制备过程中添加石灰，可以有效提升对土壤的修复能力，有效降低土壤中重金属镉、砷的含量，并提升土壤的碱性，使其成弱碱性。

与实施例5相比，对比例3中修复药剂在制备过程中没有添加辅助修复材料，对利用其修复土壤前后土壤pH值、镉和砷浓度进行检测，分析发现此修复药剂对修复被重金属镉、砷复合污染土壤的效果不理想，而且对土壤碱性提升不明显；说明本发明在制备过程中添加辅助修复材料，可以有效提升对土壤的修复能力，有效降低土壤中重金属镉、砷的含量，并提升土壤的碱性，使其呈弱碱性。

与实施例5相比，对比例4中修复药剂在制备过程中没有添加黄腐酸，对利用其修复土壤前后土壤pH值、镉和砷浓度进行检测，分析发现此修复药剂对修复被重金属镉、砷复合污染土壤的效果不理想，而且对土壤碱性提升不明显；说明本发明在制备过程中添加黄腐酸，可以有效提升对土壤的修复能力，有效降低土壤中重金属镉、砷的含量，并提升土壤的碱性，使其呈弱碱性。

上述实施例为本发明较佳的实现方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在不脱离本发明构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种重金属镉、砷复合污染土壤修复药剂，其特征在于：所述药剂包括如下重量份的原料：

2.根据权利要求1所述的一种重金属镉、砷复合污染土壤修复药剂，其特征在于：所述水泥为复合硅酸盐水泥。

3.根据权利要求2述的一种重金属镉、砷复合污染土壤修复药剂，其特征在于：所述复合硅酸盐水泥中硅酸盐的含量为25-40％。

4.根据权利要求1所述的一种重金属镉、砷复合污染土壤修复药剂，其特征在于：所述辅助修复材料为聚合铁铝化合物和铁基化合物中的至少一种。

5.根据权利要求4述的一种重金属镉、砷复合污染土壤修复药剂，其特征在于：所述铁基化合物为含Fe³⁺的强酸弱碱盐。

6.根据权利要求5述的一种重金属镉、砷复合污染土壤修复药剂，其特征在于：所述含Fe³⁺的强酸弱碱盐为硫酸铁、氯化铁和硝酸铁中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的一种重金属镉、砷复合污染土壤修复药剂，其特征在于：所述黄腐酸的制备包括如下步骤：

1)将原料褐煤粉碎至粒径小于75目，加入温水中恒温；

2)恒温结束后缓慢搅拌加入H₂O₂，加完H₂O₂后，搅拌20-30min，静置；

3)利用固液分离器将静置后的混合液进行初步固液分离，再用离心设备对初步固液分离后的混合液进行二次分离，得到固体沉淀；

4)将固体沉淀进行干燥，使含水量小于1％，粉碎、过滤，得到黄腐酸。

8.根据权利要求7所述的一种重金属镉、砷复合污染土壤修复药剂，其特征在于：所述步骤1)中水的温度为40-60℃，恒温时间为20-30min；所述步骤2)中H₂O₂与褐煤的重量比为1:0.6-1.0；所述步骤3)中离心设备的转速为8000-10000r/min；所述步骤4)中过滤所用筛分的目数为100-140目。

9.根据权利要求1所述的一种重金属镉、砷复合污染土壤修复药剂，其特征在于：所述石灰通过研磨处理得到粒径小于2mm的固体粉末。

10.一种如权利要求1-9任意一项所述的重金属镉、砷复合污染土壤修复药剂的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

1)按照比例将所述石灰、膨润土和黄腐酸搅拌均匀，形成混合物A；

2)按照比例将所述辅助修复材料和水泥拌均匀，形成混合物B，然后将混合物B加入混合物A中，充分搅拌均匀，得到土壤修复药剂。