CN109912346A - 一种锌污染土壤修复剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于土壤修复技术领域，公开了一种锌污染土壤修复剂及其制备方法。其中，一种锌污染土壤修复剂，按重量份计，包括20～30份的石灰、8～15份的粉煤灰、10～20份的硫酸钙、3～6份的硫酸钠、5～8份的鸡粪、5～15份的小麦秸秆、8～13份的花生饼、5～10份的鱼骨灰和10～20份的乙二胺四乙酸。本发明通过采用石灰与粉煤灰共同配合使用，并加以硫酸钙、硫酸钠、鸡粪、小麦秸秆、花生饼及鱼骨灰进行辅助使用，能够将土壤中的锌离子浓度降低到满足国家二级土壤质量标准浓度，且能够提高土壤中的有机质，具有土壤修复效果好的优点。

Description

一种锌污染土壤修复剂及其制备方法

技术领域

本发明属于土壤修复技术领域，具体涉及一种锌污染土壤修复剂及其制备方法。

背景技术

近年来，由于人类生存活动的加剧，矿山开采、城市化进程、交通运输、牧场污灌、污泥农用以及化肥的施用，使得土壤中的微量金属元素在土壤中的含量超过标准值，过量沉积而引起含量过高，进而造成土壤的重金属污染。土壤重金属污染中含有过量的Hg、Cd、Pb、Zn和As等，自然界中的锌主要以二价形态进入土壤，土壤中的锌具有隐蔽性、长期性和不可逆性等特点，锌虽然是植物生长发育的必要元素，但是土壤中过量的锌会造成植物不能正常生长，叶片退绿而黄化，光合作用和蒸腾作用降低，严重时会导致植物的死亡，而且重金属锌具有在土壤中移动性差、滞留时间长和不能被微生物降解的特性。所以，在土壤中长时间存在后，还会经过食物链传递进入人体，严重危害人体身体健康，对人体产生不可估量的影响，因此，土壤的锌污染治理迫在眉睫。

发明内容

为了解决现在土壤中锌离子含量过高，严重危害植物生长和可能会通过食物链进入人体，危害人体健康的问题，本发明的目的在于提供一种能够将土壤中的锌离子浓度降低到满足国家二级土壤质量标准浓度，且对土壤无二次污染的锌污染土壤修复剂及其制备方法。

本发明所采用的技术方案为：

一种锌污染土壤修复剂，按重量份计，包括20～30份的石灰、8～15份的粉煤灰、10～20份的硫酸钙、3～6份的硫酸钠、5～8份的鸡粪、5～15份的小麦秸秆、8～13份的花生饼、5～10份的鱼骨灰和10～20份的乙二胺四乙酸。

对上述方案进行优化的，所述锌污染土壤修复剂，按重量份计，包括22～28份的石灰、10～15份的粉煤灰、12～18份的硫酸钙、3～5份的硫酸钠、5～7份的鸡粪、7～14份的小麦秸秆、9～13份的花生饼、6～9份的鱼骨灰和12～18份的乙二胺四乙酸。

对上述方案进行优化的，所述锌污染土壤修复剂，按重量份计，包括24～28份的石灰、12～15份的粉煤灰、14～18份的硫酸钙、5.5～7份的鸡粪、3.5～4.8份的硫酸钠、8～13份的小麦秸秆9～12份的花生饼、7～9份的鱼骨灰和14～18份的乙二胺四乙酸。

对上述方案进行优化的，所述锌污染土壤修复剂，按重量份计，包括24～26份的石灰、12～14份的粉煤灰、14～17份的硫酸钙、4～4.8份的硫酸钠、6～7份的鸡粪、9～12份的小麦秸秆、9～11份的花生饼、7.5～8.5份的鱼骨灰和14.5～16份的乙二胺四乙酸。

具体的，所述锌污染土壤修复剂，按重量份计，包括25份的石灰、12.5份的粉煤灰、15份的硫酸钙、4.5份的硫酸钠、7份的鸡粪、10份的小麦秸秆、10份的花生饼、8份的鱼骨灰和15份的乙二胺四乙酸。

本发明还提供了一种锌污染土壤修复剂的制备方法，包括以下步骤：

S101.将小麦秸秆和花生饼分别进行粉碎，得到小麦秸秆粉末和花生饼粉末；

S102.将石灰和水按质量比1:1，向石灰中加水混合，然后进行超声处理，得到混合桨体；

S103.将鱼骨灰、花生饼粉末、小麦秸秆粉末、鸡粪、硫酸钙和硫酸钠加入到所述混合桨体中，进行加热，加热后再次进行超声处理，得到混合溶液；

S104.将乙二胺四乙酸加入到所述混合溶液中，进行高压均质处理，处理完成后，在7～12℃下进行低温烘干，得到混合固体；

S105.将所述步骤S104中的混合固体进行粉碎，得到所述的锌污染土壤修复剂。

优化的，在所述步骤S101中，小麦秸秆和花生饼的粉碎目数介于325～400目之间，在所述步骤S105之间，所述混合固体的粉碎目数介于400～500目之间。

优化的，所述步骤S102中的超声处理的功率为140～185W之间，频率介于20～26Khz之间，时间介于15～20分钟之间。

优化的，所述步骤S103中的加热温度介于35～50℃之间，超声处理的功率为250～380W之间，频率介于35～45Khz之间，时间介于5～8分钟之间。

优化的，所述步骤S104中的高压均质处理的温度介于40～57℃之间，压强介于12～20Mpa之间，时间介于8～15分钟之间。

本发明的有益效果为：

本发明为一种锌污染土壤修复剂，本发明采用石灰与粉煤灰共同配合使用，并加以硫酸钙、硫酸钠、鸡粪、小麦秸秆、花生饼及鱼骨灰进行辅助使用，具有以下优点：

(1)石灰是一种以氧化钙为主要成分的气硬性无机胶凝材料，是一种应用最广泛的胶凝材料之一，而粉煤灰是一种主要成分为二氧化硅的化合物，被广泛应用于土壤改造方面，当石灰与粉煤灰配合使用，一方面，能够有效的固化土壤中的锌离子，通过减少锌离子暴露的淋滤面积，进而限制土壤中锌离子的迁移，达到降低锌污染的目的；另一方面，还能稳定化土壤中的锌离子，通过形态转化，将土壤中的可还原态锌和弱酸可提取态锌转化为不易溶解、迁移能力和毒性更小的残渣态锌和可氧化态锌来实现无害化，进而降低锌离子对植物和人体的危害。

(2)本发明还添加了硫酸钠和硫酸钙作为辅助用剂，其中，硫酸钙能够强化石灰和粉煤灰与土壤中锌离子的固化反应，防止固化反应后生成的水合物的粒径、压缩强度和压密过小，强度过低，避免了在处理后水合物可能会发生崩坏，使被固化的锌离子重新进入土壤的问题，增加了所述锌污染土壤修复剂使用的可靠性。硫酸钠对重金属固化和稳定化反应具有促进作用，能够加强锌离子的固定化和稳定化，进而进一步的降低锌离子重新进入土壤的概率，进而进一步的提高使用的可靠性。

(3)本发明还添加了鸡粪、小麦秸秆、花生饼和鱼骨灰，上述这四种成分均为有机肥料，通过在所述锌污染土壤修复剂中添加有机肥料，可以提高土壤中的有机质。一方面，有机质中含有的胡敏酸等腐殖质具有生理活性剂络合作用，能够促进植物生长发育，并影响土壤中重金属的形态分配，有助于消除土壤中的重金属污染，进一步的降低土壤中锌离子的含量；另一方面，土壤有机质是土壤中各种营养，特别是氮磷的主要来源，对土壤结构的形成以及土壤物理性质的改善有着重要的作用，能够提高土壤的保肥能力和缓冲性能，帮助土壤在治理后进行修复，提高土壤的种植能力。

(4)通过上述设计，本发明所采用的锌污染土壤修复剂，一方面，能够将污染土壤中的锌离子浓度下降到200mg/kg以下，满足国家二级土壤质量的要求；另一方面，所述锌污染土壤修复剂能够通过有机肥提高土壤中的有机质，进而提高土壤的保肥能力，增加修复后土壤的种植能力，提高土壤修复效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的锌污染土壤修复剂的制备方法的步骤流程示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步阐述。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。

文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，单独存在B，同时存在A和B三种情况，本文中术语“/和”是描述另一种关联对象关系，表示可以存在两种关系，例如，A/和B，可以表示：单独存在A，单独存在A和B两种情况，另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”关系。

实施例一

本实施例所提供的锌污染土壤修复剂，按重量份计，包括20～30份的石灰、8～15份的粉煤灰、10～20份的硫酸钙、3～6份的硫酸钠、5～8份的鸡粪、5～15份的小麦秸秆、8～13份的花生饼、5～10份的鱼骨灰和10～20份的乙二胺四乙酸。

在本实施例中，石灰和粉煤灰作为锌污染土壤修复剂中的主要成分，石灰是一种以氧化钙为主要成分的气硬化无极凝胶材料，石灰是用石灰石、白云石、白垩、贝壳等碳酸钙含量高的产物，经900～1100℃煅烧而成，是应用于最广泛的胶凝材料。

石灰是通过波索反应来降低土壤中的锌离子浓度，根据波索反应，在有水的情况下，石灰在常温下能够与碱金属和碱土金属的氢氧化物发生凝硬反应，在其活性被激发时，具有类似水泥的胶凝特性，能够将土壤中的锌成分吸附在所产生的胶体结晶中，进而实现降低土壤中锌离子浓度的功能。

粉煤灰是指从煤燃烧过后的烟气中收捕下来的细灰，它的主要氧化物组成为：二氧化硅、三氧化二铝、氧化亚铁、三氧化二铁、氧化钙和二氧化钛等，由于石灰的波索反应与水泥的水合作用不同，其结构强度小于水泥固化，所以需要与粉煤灰联用，增强其结构强度。

当石灰和粉煤灰配合使用时，能够有效固化和稳定化含锌离子的土壤，并使之达到浸出毒性实验的浸出标准。一方面，石灰与粉煤灰配合使用能够有效固化土壤中的锌离子，通过减少锌离子暴露的淋滤面积，进而限制土壤中锌离子的迁移，达到降低锌污染的目的；另一方面，还能稳定化土壤中的锌离子，通过形态转化，将土壤中的可还原态锌和弱酸可提取态锌转化为不易溶解、迁移能力和毒性更小的残渣态锌和可氧化态锌来实现无害化，进而降低土壤中锌离子的浓度，并减少到符合国家二级土壤质量的标准。

硫酸钠及硫酸钙均属于硫酸盐，在锌污染土壤修复剂中使用，可以在发生固化和稳定化反应后，形成钙矾石来改变固化后形成水合物的强度特性，防止固化反应后形成的水合物粒径、压缩强度及压密过小，避免出现固化后的水合物出现崩坏，使被固化的锌离子重新进入土壤的问题，大大的提高了使用的可靠性。

鸡粪属于粪尿肥，小麦秸秆属于秸秆肥料，花生饼属于饼肥，鱼骨灰属于骨肥，上述四种肥料均属于有机肥。

有机肥的合理使施用，可增加土壤有机质含量，改善土壤性质，增强土壤胶体对重金属的吸附能力，减轻重金属的毒性。有机肥中存在着大量的官能团、微生物以及较大的比表面积，可与土壤中的重金属离子形成有机络合物，增强土壤对重金属的吸附能力。通过上述设计，能够增强土壤对锌离子的吸附，进一步的降低土壤中锌离子的浓度。

另外，在锌污染土壤修复剂中添加有机肥，能够培肥土壤提高地力，其主要表现在以下三个方面：(1)有机肥料肥效持久，含有农作物生长所需的各种常量与微量元素，可促进土壤团粒结构形成，增加土壤有机质含量，增强土壤保水、保肥和通气性能；(2)有机肥料可促进土壤中微生物新陈代谢，增加土壤中微生物数量和种类，加速养分在土壤中的分解与积累，促进微生物对土壤中有毒物质的降解，保持土壤活性；(3)有机肥料可活化土壤养分，增加土壤有机质，提高化肥的利用率，减少化肥淋溶损失，避免污染环境。

通过上述设计，在锌污染土壤修复剂中添加有机肥料，不仅可以加强土壤对锌离子的吸附能力，进一步的降低土壤中锌离子的浓度，提高土壤修复效果；另一方面，还能培肥土壤，保证修复后的土壤具有良好的种植能力。

在本实施例中，鸡粪可以为其它粪尿肥，如猪粪、人粪、鸟粪等；小麦秸秆可以为其它秸秆肥(如作物秸秆、枯枝落叶等)；花生饼可以为其它饼肥(如豆饼、菜籽饼等)；鱼骨灰可以为其它骨肥(如云畜骨灰、鸟兽骨灰、马骨灰、猪骨灰即羊骨灰等)。上述的鸡粪、小麦秸秆、花生饼及鱼骨灰均可以被有机肥中的任意一项代替使用。

乙二胺四乙酸是一种有机化合物，在本实例中，乙二胺四乙酸起络合剂的作用，能够催化石灰和粉煤灰固化反应和稳定化反应，提高反应速率，同时，其本身也能够和铁、镁、钙、锌、铜、锰等各种盐形成稳定的络合物。帮助吸附土壤中的锌离子，进一步的降低土壤中的锌离子浓度。

通过上述设计，采用本发明所提供的采锌污染土壤修复剂，一方面，能够将污染土壤中的锌离子浓度下降到200mg/kg以下，满足国家二级土壤质量的要求；另一方面，所述锌污染土壤修复剂能够通过有机肥提高土壤中的有机质，进而提高土壤的保肥能力，增加修复后土壤的种植能力，提高土壤修复效果。

本公开提供的锌污染土壤修复剂不仅可以处理锌污染土壤，还能处理锌矿渣，其原理与在处理锌污染土壤的原理一致，均是利用石灰和粉煤灰对锌离子的固定化和稳定化作用，减少锌离子的迁移，达到降低锌离子难度的目的，为便于描述，本文将以锌污染土壤上的应用为例，解释和详述本公开。

实施例二

本实施例所提供的锌污染土壤修复剂与实施例一的不同之处在于：各组分含量的范围相对于实施例一有所缩减。

本实施例所提供的锌污染土壤修复剂，按重量份计，包括22～28份的石灰、10～15份的粉煤灰、12～18份的硫酸钙、3～5份的硫酸钠、5～7份的鸡粪、7～14份的小麦秸秆、9～13份的花生饼、6～9份的鱼骨灰和12～18份的乙二胺四乙酸。

在本实施例中，将锌污染土壤修复剂中各组分的含量减少，并更加的精确，能够看到对土壤中的锌具有更佳的固定化效果和稳定化效果。

实施例三

本实施例所提供的锌污染土壤修复剂与实施例二的不同之处在于：继续缩减各组分含量的取值范围。

本实施例提供的锌污染土壤修复剂，按重量份计，包括24～28份的石灰、12～15份的粉煤灰、14～18份的硫酸钙、5.5～7份的鸡粪、3.5～4.8份的硫酸钠、8～13份的小麦秸秆9～12份的花生饼、7～9份的鱼骨灰和14～18份的乙二胺四乙酸。

在本实施例中，将各组分含量的取值范围继续的缩小，使得重量份数的取值更加的精确，通过这样，相对于实施例二，能够使锌污染土壤修复剂具有更加明显的固定化效果和稳定化效果。

实施例四

本实施例所提供的锌污染土壤修复剂与实施例三的不同之处在于：继续缩减各组分含量的取值范围。

本实施例所述提供的锌污染土壤修复剂，按重量份计，包括24～26份的石灰、12～14份的粉煤灰、14～17份的硫酸钙、4～4.8份的硫酸钠、6～7份的鸡粪、9～12份的小麦秸秆、9～11份的花生饼、7.5～8.5份的鱼骨灰和14.5～16份的乙二胺四乙酸。

实施例五

本实施例相对于实施例四的不同之处在于：给出了锌污染土壤修复剂中各组分的具体含量。

本实施例所提供的锌污染土壤修复剂，按重量份计，包括25份的石灰、12.5份的粉煤灰、15份的硫酸钙、4.5份的硫酸钠、7份的鸡粪、10份的小麦秸秆、10份的花生饼、8份的鱼骨灰和15份的乙二胺四乙酸。

实施例六

本实施例相对于实施例一的不同之处在于：将各组分的含量取实施例一中的最大值。

本实施例所提供的锌污染土壤修复剂，按重量份计，包括30份的石灰、15份的粉煤灰、20份的硫酸钙、6份的硫酸钠、8份的鸡粪、15份的小麦秸秆、13份的花生饼、10份的鱼骨灰和20份的乙二胺四乙酸。

实施例七

本实施例相对于实施例一的不同之处在于：将各组分的含量取实施例一中的最小值。

本实施例所述提供的锌污染土壤修复剂，按重量份计，包括20份的石灰、8份的粉煤灰、10份的硫酸钙、3份的硫酸钠、5份的鸡粪、5份的小麦秸秆、8份的花生饼、5份的鱼骨灰和10份的乙二胺四乙酸。

实施例八

本实施例相对于实施例一的不同之处在于：将各组分的含量取实施例一中的中间值。

本实施例所提供的锌污染土壤修复剂，按重量份计，包括25份的石灰、11.5份的粉煤灰、15份的硫酸钙、4.5份的硫酸钠、6.5份的鸡粪、10份的小麦秸秆、10.5份的花生饼、7.5份的鱼骨灰和15份的乙二胺四乙酸。

实施例九

本实施例相对于实施例二的不同之处在于：将各组分的含量取实施例二中的最大值。

本实施例所述提供的锌污染土壤修复剂，按重量份计，包括28份的石灰、15份的粉煤灰、18份的硫酸钙、5份的硫酸钠、7份的鸡粪、14份的小麦秸秆、13份的花生饼、9份的鱼骨灰和18份的乙二胺四乙酸。

实施例十

本实施例相对于实施例二的不同之处在于：将各组分的含量取实施例二中的最小值。

本实施例所述提供的锌污染土壤修复剂，按重量份计，包括22份的石灰、10份的粉煤灰、12份的硫酸钙、3份的硫酸钠、5份的鸡粪、7份的小麦秸秆、9份的花生饼、6份的鱼骨灰和12份的乙二胺四乙酸。

实施例十一

本实施例相对于实施例二的不同之处在于：将各组分的含量取实施例二中的中间值。

本实施例所提供的锌污染土壤修复剂，按重量份数计，包括25份的石灰、12.5份的粉煤灰、15份的硫酸钙、4份的硫酸钠、6份的鸡粪、10.5份的小麦秸秆、11份的花生饼、7.5份的鱼骨灰和115份的乙二胺四乙酸。

实施例十二

本实施例提供了锌污染土壤修复剂的制备方法，它与上述实施例不同之处在于：本实施例详细的给出了锌污染土壤修复剂的制备方法。

本实施例所提供的锌污染土壤修复剂的制备方法，包括以下步骤：

S101.将小麦秸秆和花生饼分别进行粉碎，得到小麦秸秆粉末和花生饼粉末；

S102.将石灰和水按质量比1:1，向石灰中加水混合，然后进行超声处理，得到混合桨体；

S103.将鱼骨灰、花生饼粉末、小麦秸秆粉末、鸡粪、硫酸钙和硫酸钠加入到所述混合桨体中，进行加热，加热后再次进行超声处理，得到混合溶液；

S104.将乙二胺四乙酸加入到所述混合溶液中，进行高压均质处理，处理完成后，在7～12℃下进行低温烘干，得到混合固体；

S105.将所述步骤S104中的混合固体进行粉碎，得到上述任意一项所述的锌污染土壤修复剂。

下面对所述锌污染土壤修复剂的制备方法进行具体的解释：

所述步骤S101的作用是让小麦秸秆和花生饼与混合桨体更充分的混合。

在步骤S102中，设置石灰与水的质量比为1:1是为了控制混合桨体的含水量，以便与后续组分进行充分的混合，进行超声处理的原因为：提高石灰与水混合后的均匀程度。

步骤S103中将鱼骨灰、花生饼粉末、小麦秸秆粉末、鸡粪、硫酸钙和硫酸钠加入到所述混合桨体中，是为了提高锌污染土壤修复剂对锌的吸附效果和对土壤的修复效果，进行加热是为了更好的混合，同时，使用超声处理也是为了提高混合均匀度。

步骤S104中，进行高压均质处理是为了让混合溶液中的各组分混合的更加的均匀，并在高压条件下，使混合溶液发生物理、化学、结构性质等一系列的变化，最终达到均质的效果。

步骤S105中，将混合固体进行粉碎的目的是为了在使用时与土壤更加充分的接触，提高降低锌离子浓度的效果。

实施例十三

本实施例所提供的锌污染土壤的制备方法，它与实施例十二的不同之处在于：各个步骤生产时给出了具体的数值。

本实施例所提供的锌污染土壤修复剂的制备方法，包括以下步骤：

S101.将小麦秸秆和花生饼分别进行粉碎，得到粉碎目数为350的小麦秸秆粉末和花生饼粉末；

S102.将石灰和水按质量比1:1，向石灰中加水混合，然后在功率为150W，频率为23Khz的超声波下进行18分钟的超声处理，得到混合桨体；

S103.将鱼骨灰、花生饼粉末、小麦秸秆粉末、鸡粪、硫酸钙和硫酸钠加入到所述混合桨体中，加热至45℃，然后在功率为300W，频率为40Khz的超声波下进行时长为8分钟的超声处理，得到混合溶液；

S104.将乙二胺四乙酸加入到所述混合溶液中，在温度为50℃，压强为15Mpa下进行时长为10分钟的高压均质处理，处理完成后，在10℃下进行低温烘干，得到混合固体；

S105.将所述步骤S104中的混合固体进行450目的粉碎，最后得到上述任意一项所述的锌污染土壤修复剂。

经发明人长期实验发现，各步骤工艺参数设置如本实施例时，各组分的混合程度达到最大，制备出的锌污染土壤修复剂质地达到最均，是制备本发明的最优工艺选择。

实验数据：

首先进行式样制备，即制备出人工锌污染土壤，以便后续进行对比实验，具体步骤如下：

第一步：先取自然土壤，并让其自然风干，风干后经筛孔尺寸为18目的粉碎机进行粉碎，得到粉碎后的土壤。

第二步：配制一定质量浓度的锌离子溶液备用。

第三步：将粉碎后的土壤与配制的锌离子溶液混合，制得污染物质量分数为1000mg/kg的人工锌污染土壤。

取实施例五～十一中的锌污染土壤修复剂分别加入人工锌污染土壤，充分混合后，进行TCLP(Toxicity Characteristic Leaching Procedure，)浸出毒性实验。

TCLP浸出方法为美国环保局推荐的标准毒性浸出方法，是国际上应用最广泛的一种生态风险评价方法，主要用于检测固体介质或废弃物中重金属元素的溶出性和迁移性。

其实验过程如下，将加入锌污染土壤修复剂后的人工锌污染土壤进行分层压实成型，成型后通过筛孔尺寸为10mm的粉碎机进行粉碎，得到实验粉末，然后取100g粉末和2000ml浸提液混合，利用溶出试验仪搅拌18h，浸出实验完毕后，利用离心机提取纯净的浸出液，最后再利用原子分子光度计测得浸出液的质量浓度。

在本实验中，所使用的浸出液为TCLP所规定的浸提剂。

本实验的判断标准为《中华人民共和国环境保护法》所规定的的土壤环境质量标准(GB15618-1995)，其中，土壤环境质量标准根据应用功能和保护目标，将土壤分为三类：

Ⅰ类主要适用于国家规定的自然保护区(原有背景重金属含量高的除外)、集中式生活饮用水源地、茶园、牧场和其它保护区的土壤，土壤质量基本上对保持自然背景水平。

Ⅱ类主要适用于一般农田、茶园、果园、牧场等土壤，土壤质量基本对植物和环境不造成危害和污染。

Ⅲ类主要适用于林业土壤及污染溶量较大的高背景值土壤和矿产附近等地的农田土壤(蔬菜除外)。土壤质量基本对植物和环境不造成危害和污染。

标准分级

一级标准为保护区域自然生态，维持自然背景的土壤环境质量的限制值。

二级标准为保障农业生产，维护体健康的土壤限制值。

三级标准为保障农业生产和植物正常生长的土壤临界值。

各类土壤环境质量的级别规定如下：

Ⅰ类土壤环境质量执行一级标准；

Ⅱ类土壤环境质量执行二级标准；

Ⅲ类土壤环境质量执行三级标准；

其中，二级标准中土壤中的锌含量的上限为200mg/kg。

具体实验数据如表1所示：

表1锌离子浸出实验结果

实验结论：

通过浸出毒性实验结果可以看出，实施例五～实施例十一所提供的锌污染土壤修复剂均能将土壤中的锌离子浓度降低到200mg/kg以下，符合国家土壤环境质量标准中的二级标准。

由于在锌污染土壤修复剂中添加了有机肥，可以提高土壤中的有机质，进而可以提高土壤的保肥能力和影响土壤中重金属的形态分配，有机肥中存在着大量的官能团、微生物以及较大的比表面积，可与土壤中的重金属离子形成有机络合物，增强土壤对重金属的吸附能力。

下面对加入锌污染土壤修复剂后的人工锌污染土壤进行有机质的测定：

同样的，取实施例～实施例十一分别加入人工锌污染土壤，混合均匀后，测定土壤中的有机质。

具体实验数据如表2所示：

表2有机质测量实验结果

实验结论：

由有机质测定实验数据可以看出，实施例五～实施例十一所提供的锌污染土壤修复剂均能够明显提高土壤中的有机质，所以能够提高土壤的保肥能力及对重金属的吸附效果。

综上所述，根据修复效果及原料成本的考虑，优选实施例五作为本发明的最优方案。

本发明不局限于上述可选实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是落入本发明权利要求界定范围内的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种锌污染土壤修复剂，其特征在于：按重量份计，包括20～30份的石灰、8～15份的粉煤灰、10～20份的硫酸钙、3～6份的硫酸钠、5～8份的鸡粪、5～15份的小麦秸秆、8～13份的花生饼、5～10份的鱼骨灰和10～20份的乙二胺四乙酸。

2.根据权利要求1所述的一种锌污染土壤修复剂，其特征在于：按重量份计，包括22～28份的石灰、10～15份的粉煤灰、12～18份的硫酸钙、3～5份的硫酸钠、5～7份的鸡粪、7～14份的小麦秸秆、9～13份的花生饼、6～9份的鱼骨灰和12～18份的乙二胺四乙酸。

3.根据权利要求2所述的一种锌污染土壤修复剂，其特征在于：按重量份计，包括24～28份的石灰、12～15份的粉煤灰、14～18份的硫酸钙、5.5～7份的鸡粪、3.5～4.8份的硫酸钠、8～13份的小麦秸秆9～12份的花生饼、7～9份的鱼骨灰和14～18份的乙二胺四乙酸。

4.根据权利要求3所述的一种锌污染土壤修复剂，其特征在于：按重量份计，包括24～26份的石灰、12～14份的粉煤灰、14～17份的硫酸钙、4～4.8份的硫酸钠、6～7份的鸡粪、9～12份的小麦秸秆、9～11份的花生饼、7.5～8.5份的鱼骨灰和14.5～16份的乙二胺四乙酸。

5.根据权利要求4所述的一种锌污染土壤修复剂，其特征在于：按重量份计，包括25份的石灰、12.5份的粉煤灰、15份的硫酸钙、4.5份的硫酸钠、7份的鸡粪、10份的小麦秸秆、10份的花生饼、8份的鱼骨灰和15份的乙二胺四乙酸。

6.一种锌污染土壤修复剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S101.将小麦秸秆和花生饼分别进行粉碎，得到小麦秸秆粉末和花生饼粉末；

S102.将石灰和水按质量比1:1，向石灰中加水混合，然后进行超声处理，得到混合桨体；

S103.将鱼骨灰、花生饼粉末、小麦秸秆粉末、鸡粪、硫酸钙和硫酸钠加入到所述混合桨体中，进行加热，加热后再次进行超声处理，得到混合溶液；

S104.将乙二胺四乙酸加入到所述混合溶液中，进行高压均质处理，处理完成后，在7～12℃下进行低温烘干，得到混合固体；

S105.将所述步骤S104中的混合固体进行粉碎，得到如权利要求1～5任意一项所述的锌污染土壤修复剂。

7.根据权利要求6所述的一种锌污染土壤修复剂的制备方法，其特征在于：在所述步骤S101中，小麦秸秆和花生饼的粉碎目数介于325～400目之间，在所述步骤S105之间，所述混合固体的粉碎目数介于400～500目之间。

8.根据权利要求6所述的一种锌污染土壤修复剂的制备方法，其特征在于：所述步骤S102中的超声处理的功率为140～185W之间，频率介于20～26Khz之间，时间介于15～20分钟之间。

9.根据权利要求6所述的一种锌污染土壤修复剂的制备方法，其特征在于：所述步骤S103中的加热温度介于35～50℃之间，超声处理的功率为250～380W之间，频率介于35～45Khz之间，时间介于5～8分钟之间。

10.根据权利要求6所述的一种锌污染土壤修复剂的制备方法，其特征在于：所述步骤S104中的高压均质处理的温度介于40～57℃之间，压强介于12～20Mpa之间，时间介于8～15分钟之间。