本发明专利技术提供一种土壤重金属污染固化剂,由以下重量份数的原料制成:有机粘结剂3‑5重量份;活性激发剂1.5‑2重量份;石灰10‑15重量份;泥炭3‑5重量份;土壤10重量份;海泡石8‑12重量份;磷酸二氢钙1.3‑1.8重量份;硫铝酸盐水泥3‑7重量份;针铁矿15‑18重量份;与现有技术相比,本发明专利技术具有如下的有益效果:通过从重金属污染的土壤形态转化出发,将污染物转化为不易溶解、迁移能力或毒性更小的形式,来实现无害化,以降低对生态系统的危害风险。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术是一种土壤重金属污染固化剂,属于环境工程
技术介绍
重金属一般是指比重在5.0g/cm3以上的约45种元素。在环境污染研究中的重金属主要是指Pb、Cd、Hg、Cr以及类金属As等生物毒性显著的元素,还包括具有一定毒性的重金属Zn、Cu、Co、Ni和Sn等元素。近几年国内先后发生的镉米事件,引起党和国家高度关注。2011年2月18号,《重金属污染综合防治“十二五”规划》获得国务院正式批复,成为首个获批的“十二五”规划,按照该规划要求,未来5年,中央财政将投入约750亿元的专项资金,综合防治重金属污染。土壤重金属污染是指人类活动将重金属输入土壤中,引起土壤重金属含量明显高于背景含量,并造成生态环境质量恶化的现象。目前重金属污染土壤修复方法主要有以下几种:第一是客(换)土法:将表土部分或全部移走后换上新的非污染土壤,或在被污染的土壤表层覆盖非污染土壤或混匀,使污染物浓度降低或减少污染物与植物根系的接触,达到减轻危害的目的。这种方法工程量大、投资费用高,易破坏土体结构,且换出的污土需妥善处理,不适用于大面积污染土壤的治理。第二是电动力修复:在污染土壤两端插上电极,接通电源后,土壤中的带电粒子向极性不同的电极上移动,然后通过工程措施将电极收集起来进行处理,以达到清除污染土壤中重金属的目的。这种方法由于实际污染的土壤面积一般较大而电流作用距离太小,因此难以推广,且操作成本太高。第三是植物修复:主要通过超富集植物吸收土壤中重金属,将重金属转移到植物地上部分,然后将富集重金属的植物地上部分收割,焚烧后回收重金属,达到修复污染的目的。这种方法受环境条件和病虫害影响较大,且受植物栽培和生长的限制,周期较长,修复效率较低。第四是化学淋洗法:采用特定的化学试剂将污染土壤中的重金属淋洗出来,然后对淋洗出来的废液进行处理。这种方法成本较高,且用于淋洗土壤的化学试剂进入土壤易造成二次污染。第五是固化稳定化:一般采用固化剂与污染土壤中重金属反应,生成稳定物质,从而降低重金属的浸出毒性,达到修复目的。目前,固化处理是国内外治理土壤重金属污染应用较广的技术之一。研究比较成熟是石灰、粉煤灰对Pb、Cr、Cu、Zn的固定。但是对于Pb、As复合污染,还没有有效的治理方法。因为在较高的pH情况下有利于Pb的固定,但是不利于As的固定,反之,在较低pH情况下有利于As的固定不利于Pb的固定;Pb在低pH下容易浸出。因此,制备合适的固化剂、固化效果好、无二次污染、价格低廉的重金属固化剂成为重金属污染土壤修复的关键技术,探索以天然矿物或者废弃物为原材料制备重金属固化剂成为重金属污染土壤修复的重要研究方向。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足,本专利技术目的是提供一种土壤重金属污染固化剂,以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为了实现上述目的,本专利技术是通过如下的技术方案来实现:一种土壤重金属污染固化剂,由以下重量份数的原料制成:有机粘结剂3-5重量份;活性激发剂1.5-2重量份;石灰10-15重量份;泥炭3-5重量份;土壤10重量份;海泡石8-12重量份;磷酸二氢钙1.3-1.8重量份;硫铝酸盐水泥3-7重量份;针铁矿15-18重量份。进一步地,所述土壤由硅藻土和高岭土中的一种或两种混合而成。进一步地,所述硅藻土为一种长白山硅藻土,选用密度在2.1—2.3g/cm3之间,堆密度在0.45—0.65g/cm3之间,比表面积在50—65m/g之间,孔体积在0.65—0.98m之间的硅藻土,同时硅藻土中的硅藻为圆盘状、针状、筒状或羽状,硅藻松散密度在0.4-0.5g/cm3之间,莫氏硬度在1~1.5之间,孔隙率达85-90%。进一步地,所述土壤由硅藻土和高岭土混合而成,每10重量份的土壤中含有硅藻土4-7重量份,每10重量份的土壤中含有高岭土3-6重量份。进一步地,所述有机粘结剂为油砂和甘油的混合物。进一步地,所述活性激发剂为一种氢氧化钙。进一步地,所述硫铝酸盐水泥为快硬硫铝酸盐水泥、高强硫铝酸盐水泥、膨胀硫铝酸盐水泥以及自应力硫铝酸盐水泥中的一种或多种混合物。进一步地,所述泥炭通常为一种含有有机质的高位泥炭,pH值为5.5~6.5。进一步地,原料中含有有机粘结剂5重量份;原料中含有活性激发剂1.5重量份;原料中含有石灰10重量份;原料中含有泥炭5重量份;原料中含有土壤10重量份;原料中含有海泡石8-12重量份;原料中含有磷酸二氢钙1.3重量份;原料中含有硫铝酸盐水泥3重量份;原料中含有针铁矿18重量份。本专利技术的有益效果:本专利技术的一种土壤重金属污染固化剂,通过从重金属污染的土壤形态转化出发,将污染物转化为不易溶解、迁移能力或毒性更小的形式,来实现无害化,以降低对生态系统的危害风险,使用本专利技术的固化剂处理的重金属污染土壤,根据中华人民共和国标准《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》(GB5085.3-2007)的危险废物浸出毒性鉴别,其实验结果数据低于危险废物浸出毒性鉴别标准值,试验证明,使用本专利技术的固化剂25-36h后,修复效果明显,即修复后同土壤浸出浓度降低到规定要求以内,达到对重金属进行有效固化的目的。具体实施方式为使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本专利技术。本专利技术提供一种技术方案:一种土壤重金属污染固化剂,由以下重量份数的原料制成:有机粘结剂3-5重量份;活性激发剂1.5-2重量份;石灰10-15重量份;泥炭3-5重量份;土壤10重量份;海泡石8-12重量份;磷酸二氢钙1.3-1.8重量份;硫铝酸盐水泥3-7重量份;针铁矿15-18重量份。土壤由硅藻土和高岭土中的一种或两种混合而成。进一步地,所述3g/cm3之间,堆密度在0.45—0.65g/cm3之间,比表面积在50—65m/g之间,孔体积在0.65—0.98m之间的硅藻土,同时硅藻土中的硅藻为圆盘状、针状、筒状或羽状,硅藻松散密度在0.4-0.5g/cm3之间,莫氏硬度在1~1.5之间,孔隙率达85-90%。有机粘结剂为油砂和甘油的混合物,活性激发剂为一种氢氧化钙,硫铝酸盐水泥为快硬硫铝酸盐水泥、高强硫铝酸盐水泥、膨胀硫铝酸盐水泥以及自应力硫铝酸盐水泥中的一种或多种混合物,泥炭通常为一种含有有机质的高位泥炭,pH值为5.5~6.5。做为本专利技术的一个实施例:原料中含有有机粘结剂5重量份;原料中含有活性激发剂1.5重量份;原料中含有石灰10重量份;原料中含有泥炭5重量份;原料中含有土壤10重量份;原料中含有海泡石8-12重量份;原料中含有磷酸二氢钙1.3重量份;原料中含有硫铝酸盐水泥3重量份;原料中含有针铁矿18重量份。做为本专利技术的一个实施例:土壤由硅藻土和高岭土混合而成,每10重量份的土壤中含有硅藻土4-7重量份,每10重量份的土壤中含有高岭土3-6重量份。做为本专利技术的一个实施例:本专利技术的一种土壤重金属污染固化剂,通过从重金属污染的土壤形态转化出发,将污染物转化为不易溶解、迁移能力或毒性更小的形式,来实现无害化,以降低对生态系统的危害风险,使用本专利技术的固化剂处理的重金属污染土壤,根据中华人民共和国标准《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》(GB5085.3-2007)的危险废物浸出毒性鉴别,其实验结果数据低于危险废本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种土壤重金属污染固化剂,其特征在于:由以下重量份数的原料制成:有机粘结剂 3‑5重量份;活性激发剂 1.5‑2重量份;石灰 10‑15重量份;泥炭 3‑5重量份;土壤 10重量份;海泡石 8‑12重量份;磷酸二氢钙 1.3‑1.8重量份;硫铝酸盐水泥 3‑7重量份;针铁矿 15‑18重量份。
【技术特征摘要】
1.一种土壤重金属污染固化剂,其特征在于:由以下重量份数的原料制成:有机粘结剂3-5重量份;活性激发剂1.5-2重量份;石灰10-15重量份;泥炭3-5重量份;土壤10重量份;海泡石8-12重量份;磷酸二氢钙1.3-1.8重量份;硫铝酸盐水泥3-7重量份;针铁矿15-18重量份。2.根据权利要求1所述的一种土壤重金属污染固化剂,其特征在于:所述土壤由硅藻土和高岭土中的一种或两种混合而成。3.根据权利要求2所述的一种土壤重金属污染固化剂,其特征在于:所述硅藻土为一种长白山硅藻土,选用密度在2.1—2.3g/cm3之间,堆密度在0.45—0.65g/cm3之间,比表面积在50—65m/g之间,孔体积在0.65—0.98m之间的硅藻土,同时硅藻土中的硅藻为圆盘状、针状、筒状或羽状,硅藻松散密度在0.4-0.5g/cm3之间,莫氏硬度在1~1.5之间,孔隙率达85-90%。4.根据权利要求2所述的一种土壤重金属污染固化剂,其特征在于:所述土壤由硅藻土和高岭土混合而成,每10重量份的...
【专利技术属性】
技术研发人员:夏百庆,
申请(专利权)人:夏百庆,
类型:发明
国别省市:广东;44
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