本發(fā)明涉及一種土壤修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種銅污染土壤修復(fù)劑及其制備方法。

背景技術(shù)：

土壤重金屬污染是指由于人類活動，土壤中的微量金屬元素在土壤中的含量超過背景值，過量沉積而引起的含量過高，統(tǒng)稱為土壤重金屬污染。而農(nóng)田土壤重金屬污染有巨大的危害性，土壤中重金屬污染不但會導(dǎo)致農(nóng)作物減產(chǎn)和品質(zhì)下降，還會通過土壤-植物系統(tǒng)，經(jīng)食物鏈進(jìn)人人體，危害人體健康和生命安全。土壤重金屬污染有隱蔽性、危害的滯后性、長期性以及生物鏈對重金屬的生物富集等特點，這些決定著若對土壤重金屬污染認(rèn)識和治理滯后將帶來難以預(yù)料的嚴(yán)重后果。重金屬污染已呈日趨嚴(yán)重之勢，對生態(tài)環(huán)境和人體健康影響最大的重金屬主要有Hg、Cd、Pb和As等，銅既是植物生長所必需的微量元素，又是土壤重金屬污染的主要來源之一；近年來，由于含銅礦產(chǎn)的開采、冶煉廠“三廢”的排放、含銅殺菌劑的殺菌劑的長期大量使用和城市污泥的堆肥利用等，土壤銅含量達(dá)到原始土壤的幾倍甚至幾十倍，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了土壤環(huán)境的承載力，對植物、動物和土壤微生物產(chǎn)生危害，尤其是當(dāng)銅在土壤中富集并被農(nóng)作物吸收后，一旦進(jìn)入食物鏈，在人體內(nèi)積累到一定程度就會對人體健康產(chǎn)生危害，因此對銅污染土壤的治理和修復(fù)，是十分緊迫的任務(wù)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種銅污染土壤修復(fù)劑及其制備方法，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種銅污染土壤修復(fù)劑，按照重量份的主要原料為：鈉基膨潤土20-30份、牡蠣粉15-30份、玉米秸稈15-20份、乙二醇10-18份、豆渣10-15份、硫酸鈉4-8份。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述銅污染土壤修復(fù)劑，按照重量份的主要原料為：鈉基膨潤土23-27份、牡蠣粉18-27份、玉米秸稈16-19份、乙二醇12-16份、豆渣12-13份、硫酸鈉5-7份。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述銅污染土壤修復(fù)劑，按照重量份的主要原料為：鈉基膨潤土25份、牡蠣粉23份、玉米秸稈18份、乙二醇14份、豆渣13份、硫酸鈉6份。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述牡蠣粉的目數(shù)為1200目。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述玉米秸稈的長度為400-500μm。

所述的銅污染土壤修復(fù)劑的制備方法，具體步驟為：

（1）首先，向鈉基膨潤土中加水得到混合漿體，使其含水率為31%-35%，隨后擠壓制成5mm直徑的顆粒；

（2）然后，將顆粒與牡蠣粉、玉米秸稈、豆渣混合均勻，堆積18h后得到混合物I；

（3）其次，混合物I進(jìn)行超聲波處理，超聲波處理的溫度為37℃-48℃，時間為1-2h，得到混合物II；

（4）接著，將混合物II與乙二醇、硫酸鈉進(jìn)行高壓均質(zhì)處理，在45-55℃下混合5-10分鐘，壓強(qiáng)為15-20MPa；隨后置于8℃溫度下低溫烘干，得到混合物III；

（5）最后，將混合物III進(jìn)行微膠囊化包裝，即得銅污染土壤修復(fù)劑。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：步驟（1）中混合漿體的含水率為33%。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：步驟（3）中超聲波處理的溫度為43℃，時間為1.5h。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：步驟（4）中在50℃下混合8分鐘，壓強(qiáng)為18MPa。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明所制備的土壤修復(fù)劑進(jìn)行修復(fù)處理后，污染土壤中的銅濃度下降至50mg/kg以下，修復(fù)后土壤的銅濃度滿足國家二級土壤質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的要求，具有很好的經(jīng)濟(jì)效益和廣泛的社會效益。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

實施例1

一種銅污染土壤修復(fù)劑，按照重量份的主要原料為：鈉基膨潤土20份、牡蠣粉15份、玉米秸稈15份、乙二醇10份、豆渣10份、硫酸鈉4份；所述牡蠣粉的目數(shù)為1200目；所述玉米秸稈的長度為400μm。

所述的銅污染土壤修復(fù)劑的制備方法，具體步驟為：

（1）首先，向鈉基膨潤土中加水得到混合漿體，使其含水率為31%，隨后擠壓制成5mm直徑的顆粒；

（2）然后，將顆粒與牡蠣粉、玉米秸稈、豆渣混合均勻，堆積18h后得到混合物I；

（3）其次，混合物I進(jìn)行超聲波處理，超聲波處理的溫度為37℃，時間為1h，得到混合物II；

（4）接著，將混合物II與乙二醇、硫酸鈉進(jìn)行高壓均質(zhì)處理，在45℃下混合5分鐘，壓強(qiáng)為15MPa；隨后置于8℃溫度下低溫烘干，得到混合物III；

（5）最后，將混合物III進(jìn)行微膠囊化包裝，即得銅污染土壤修復(fù)劑。

實施例2

一種銅污染土壤修復(fù)劑，按照重量份的主要原料為：鈉基膨潤土23份、牡蠣粉18份、玉米秸稈16份、乙二醇12份、豆渣12份、硫酸鈉5份；所述牡蠣粉的目數(shù)為1200目；所述玉米秸稈的長度為400μm。

所述的銅污染土壤修復(fù)劑的制備方法，具體步驟為：

（1）首先，向鈉基膨潤土中加水得到混合漿體，使其含水率為31%，隨后擠壓制成5mm直徑的顆粒；

（2）然后，將顆粒與牡蠣粉、玉米秸稈、豆渣混合均勻，堆積18h后得到混合物I；

（3）其次，混合物I進(jìn)行超聲波處理，超聲波處理的溫度為37℃，時間為1h，得到混合物II；

（4）接著，將混合物II與乙二醇、硫酸鈉進(jìn)行高壓均質(zhì)處理，在45℃下混合5分鐘，壓強(qiáng)為15MPa；隨后置于8℃溫度下低溫烘干，得到混合物III；

（5）最后，將混合物III進(jìn)行微膠囊化包裝，即得銅污染土壤修復(fù)劑。

實施例3

一種銅污染土壤修復(fù)劑，按照重量份的主要原料為：鈉基膨潤土25份、牡蠣粉23份、玉米秸稈18份、乙二醇14份、豆渣13份、硫酸鈉6份；所述牡蠣粉的目數(shù)為1200目；所述玉米秸稈的長度為450μm。

所述的銅污染土壤修復(fù)劑的制備方法，具體步驟為：

（1）首先，向鈉基膨潤土中加水得到混合漿體，使其含水率為33%，隨后擠壓制成5mm直徑的顆粒；

（2）然后，將顆粒與牡蠣粉、玉米秸稈、豆渣混合均勻，堆積18h后得到混合物I；

（3）其次，混合物I進(jìn)行超聲波處理，超聲波處理的溫度為43℃，時間為1.5h，得到混合物II；

（4）接著，將混合物II與乙二醇、硫酸鈉進(jìn)行高壓均質(zhì)處理，在50℃下混合8分鐘，壓強(qiáng)為18MPa；隨后置于8℃溫度下低溫烘干，得到混合物III；

（5）最后，將混合物III進(jìn)行微膠囊化包裝，即得銅污染土壤修復(fù)劑。

實施例4

一種銅污染土壤修復(fù)劑，按照重量份的主要原料為：鈉基膨潤土27份、牡蠣粉27份、玉米秸稈19份、乙二醇16份、豆渣13份、硫酸鈉7份；所述牡蠣粉的目數(shù)為1200目；所述玉米秸稈的長度為500μm。

所述的銅污染土壤修復(fù)劑的制備方法，具體步驟為：

（1）首先，向鈉基膨潤土中加水得到混合漿體，使其含水率為35%，隨后擠壓制成5mm直徑的顆粒；

（2）然后，將顆粒與牡蠣粉、玉米秸稈、豆渣混合均勻，堆積18h后得到混合物I；

（3）其次，混合物I進(jìn)行超聲波處理，超聲波處理的溫度為48℃，時間為2h，得到混合物II；

（4）接著，將混合物II與乙二醇、硫酸鈉進(jìn)行高壓均質(zhì)處理，在55℃下混合10分鐘，壓強(qiáng)為20MPa；隨后置于8℃溫度下低溫烘干，得到混合物III；

（5）最后，將混合物III進(jìn)行微膠囊化包裝，即得銅污染土壤修復(fù)劑。

實施例5

一種銅污染土壤修復(fù)劑，按照重量份的主要原料為：鈉基膨潤土30份、牡蠣粉30份、玉米秸稈20份、乙二醇18份、豆渣15份、硫酸鈉8份；所述牡蠣粉的目數(shù)為1200目；：所述玉米秸稈的長度為500μm。

所述的銅污染土壤修復(fù)劑的制備方法，具體步驟為：

（1）首先，向鈉基膨潤土中加水得到混合漿體，使其含水率為35%，隨后擠壓制成5mm直徑的顆粒；

（2）然后，將顆粒與牡蠣粉、玉米秸稈、豆渣混合均勻，堆積18h后得到混合物I；

（3）其次，混合物I進(jìn)行超聲波處理，超聲波處理的溫度為48℃，時間為2h，得到混合物II；

（4）接著，將混合物II與乙二醇、硫酸鈉進(jìn)行高壓均質(zhì)處理，在55℃下混合10分鐘，壓強(qiáng)為20MPa；隨后置于8℃溫度下低溫烘干，得到混合物III；

（5）最后，將混合物III進(jìn)行微膠囊化包裝，即得銅污染土壤修復(fù)劑。

對比例1

一種銅污染土壤修復(fù)劑，按照重量份的主要原料為：鈉基膨潤土25份、乙二醇14份、豆渣13份。

所述的銅污染土壤修復(fù)劑的制備方法，具體步驟為：

（1）首先，向鈉基膨潤土中加水得到混合漿體，使其含水率為33%，隨后擠壓制成5mm直徑的顆粒；

（2）然后，將顆粒與豆渣混合均勻，堆積18h后得到混合物I；

（3）其次，混合物I進(jìn)行超聲波處理，超聲波處理的溫度為43℃，時間為1.5h，得到混合物II；

（4）接著，將混合物II與乙二醇進(jìn)行高壓均質(zhì)處理，在50℃下混合8分鐘，壓強(qiáng)為18MPa；隨后置于8℃溫度下低溫烘干，得到混合物III；

（5）最后，將混合物III進(jìn)行微膠囊化包裝，即得銅污染土壤修復(fù)劑。

對比例2

一種銅污染土壤修復(fù)劑，按照重量份的主要原料為：膨潤土25份。

所述的銅污染土壤修復(fù)劑的制備方法，具體步驟為：

（1）首先，向鈉基膨潤土中加水得到混合漿體，使其含水率為33%，隨后擠壓制成5mm直徑的顆粒；

（2）然后，將顆粒與豆渣混合均勻，堆積18h后得到銅污染土壤修復(fù)劑。

對比例3

一種銅污染土壤修復(fù)劑，按照重量份的主要原料為：鈉基膨潤土25份、牡蠣粉23份、玉米秸稈18份、乙二醇14份、豆渣13份、硫酸鈉6份；所述牡蠣粉的目數(shù)為1200目；所述玉米秸稈的長度為450μm。

所述的銅污染土壤修復(fù)劑的制備方法，具體步驟為：

（1）首先，向鈉基膨潤土中加水得到混合漿體，使其含水率為33%，隨后擠壓制成5mm直徑的顆粒；

（2）然后，將顆粒與牡蠣粉、玉米秸稈、豆渣混合均勻，堆積18h后得到混合物I；

（3）接著，將混合物I與乙二醇、硫酸鈉進(jìn)行高壓均質(zhì)處理，在50℃下混合8分鐘，壓強(qiáng)為18MPa；隨后置于8℃溫度下低溫烘干，得到混合物II；

（4）最后，將混合物II進(jìn)行微膠囊化包裝，即得銅污染土壤修復(fù)劑。

檢測實驗

利用挖掘機(jī)對污染待修復(fù)的土壤進(jìn)行挖掘，將上述實施例 1-5 和對比例 1-3 中的銅污染土壤修復(fù)劑添加在污染的土壤的表面施加 2cm 厚度的修復(fù)劑后，將受污染土壤表層20cm厚的土壤與施加的修復(fù)劑通過翻耕的方式混合均勻，10 天后，進(jìn)行采樣監(jiān)測，測試結(jié)果圖表1

。

由此可見，本發(fā)明實施例中制備的銅污染土壤修復(fù)劑，與對比組例比有更好的顯著處理效果，本發(fā)明能夠使受銅嚴(yán)重污染土壤的理化指標(biāo)達(dá)到GB15618-1995標(biāo)準(zhǔn)；處理工藝簡單，用藥量少，處理效果良好，性能穩(wěn)定，受污染的土壤恢復(fù)程度高，可有效地降低了銅污染土壤處理的成本，具有很好的經(jīng)濟(jì)效益和廣泛的社會效益。

對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本發(fā)明。因此，無論從哪一點來看，均應(yīng)將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。

此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體，各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。