一種富里酸與氯化鉀組合淋洗劑及其制備方法及其應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種富里酸與氯化鉀組合淋洗劑及其制備方法及其應(yīng)用，涉及土壤中重金屬污染的修復(fù)【技術(shù)領(lǐng)域】。本發(fā)明是將不同質(zhì)量用于修復(fù)重金屬鎘污染土壤的腐殖酸溶于0.1m/L的氯化鉀溶液中，并通過(guò)0.1m/L的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH≈11制成0.05-1.00%的腐殖酸溶液，隨后離心，分離出的溶液為富里酸與氯化鉀的混合溶液，將其作為組合淋洗劑并對(duì)鎘污染土壤進(jìn)行淋洗。本發(fā)明所用化學(xué)淋洗劑配方簡(jiǎn)單、效果顯著、可操作性強(qiáng)、應(yīng)用成本低、淋洗率高，對(duì)土壤中存在的鎘離子有較高的去除效果。試驗(yàn)表明，淋洗液濃度為0.05%、pH=4、淋洗劑與鎘污染土壤的體積比是10:1，淋洗時(shí)間為2h時(shí)淋洗率最佳，不會(huì)對(duì)土壤造成二次污染，且對(duì)淋洗過(guò)程中損失的土壤鉀素具有明顯的補(bǔ)充作用。
【專利說(shuō)明】一種富里酸與氯化鉀組合淋洗劑及其制備方法及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明公開了一種富里酸與氯化鉀組合淋洗劑及其制備方法及其應(yīng)用，涉及土壤中重金屬污染的修復(fù)【技術(shù)領(lǐng)域】，具體說(shuō)是修復(fù)土壤鎘(Cd)污染的淋洗劑及應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]土壤重金屬污染是當(dāng)今全球面臨的嚴(yán)重環(huán)境問(wèn)題之一。目前對(duì)于土壤鎘污染的治理多采用植物修復(fù)方法。然而由于所推薦的重金屬富集或超富集植物常具有生物量低、修復(fù)周期長(zhǎng)、易受氣候影響等特點(diǎn)，因而修復(fù)效益低。
[0003]土壤淋洗法屬于重金屬化學(xué)修復(fù)方法，即是利用化學(xué)或生物淋洗劑來(lái)增強(qiáng)重金屬在土壤中的遷移性，從而將重金屬?gòu)耐寥乐杏行コ?。在科研和?shí)踐中常使用的淋洗劑包括無(wú)機(jī)淋洗劑、人工螯合劑、生物表面活性劑等。然而，研究表明強(qiáng)酸淋洗劑在淋洗過(guò)程中會(huì)破壞土壤結(jié)構(gòu)，毒害土壤中的生物群落造成土壤無(wú)法再次利用；EDTA、EDDS及表明活性劑其生物降解性差，生產(chǎn)成本高，容易造成二次污染(Dermont，et al.，2007)。且修復(fù)對(duì)象主要集中于礦山、冶煉廠，城市污泥等重度污染土壤和水體重金屬污染的淋洗(Moutsatsou, et al.,2006)。
[0004]腐殖酸是由多種官能團(tuán)構(gòu)成的高分子集合物，且廣泛存在與土壤環(huán)境中，當(dāng)前的研究多集中于探討腐殖酸對(duì)水體環(huán)境中重金屬的吸附解吸特征或是在植物修復(fù)中的輔助功能，而對(duì)腐殖酸中各組分尤其是富里酸與其他試劑組合對(duì)土壤鎘污染的淋洗方法鮮有報(bào)道，而且現(xiàn)在的淋洗劑未考慮淋洗劑對(duì)土壤鉀素養(yǎng)分的損失，再加之土壤中大部分重金屬與固相結(jié)合使得淋洗劑對(duì)重金屬的淋洗效果受到限制，淋洗效率不高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種富里酸與氯化鉀組合淋洗劑及其制備方法，及其清除土壤鎘污染的應(yīng)用。
[0006]本發(fā)明中富里酸與氯化鉀組合淋洗劑是由富里酸與氯化鉀組成。
[0007]本發(fā)明的富里酸與氯化鉀組合淋洗劑制備方法，其制備方法如下:
[0008]a.將腐殖酸溶于0.lm/L的氯化鉀溶液中，并用0.lm/L的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH≈ 11制成0.05-1.00% (重量比)的腐殖酸溶液；
[0009]b.調(diào)節(jié)步驟a配制的腐殖酸溶液的pH=4.0,待溶液產(chǎn)生沉淀后離心，取其清液，制得富里酸與氯化鉀組合淋洗劑。
[0010]本發(fā)明的富里酸與氯化鉀組合淋洗劑的應(yīng)用，具體是用該淋洗劑對(duì)鎘污染土壤進(jìn)行修復(fù)，向鎘污染土壤中加入上述濃度的組合淋洗劑，所述的淋洗劑與鎘污染土壤的體積比是10:1，在室溫下進(jìn)行振蕩后離心15min，所得沉淀為淋洗后的土壤。
[0011]本發(fā)明的富里酸與氯化鉀組合淋洗劑的應(yīng)用，當(dāng)淋洗液濃度為0.05%、pH=4、淋洗劑與鎘污染土壤的體積比是10: 1、淋洗時(shí)間為2h時(shí)淋洗率最佳。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果:[0013]1.本發(fā)明所用化學(xué)淋洗劑配方簡(jiǎn)單、效果顯著、應(yīng)用成本低、淋洗率高，對(duì)土壤中存在的鎘離子有明顯的去除效果。
[0014]2.本發(fā)明所用化學(xué)淋洗方法針對(duì)鎘污染土壤，并可對(duì)淋洗劑處理時(shí)間，濃度等參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。通過(guò)試驗(yàn)表明:當(dāng)淋洗液濃度為0.05%、pH=4、淋洗劑與鎘污染土壤的體積比是10:1且淋洗時(shí)間為2h時(shí)淋洗率達(dá)到80%以上，從而表現(xiàn)出該淋洗劑對(duì)鎘污染土壤的突出淋洗效果。
[0015]3.該組合淋洗劑對(duì)淋洗過(guò)程中損失的土壤鉀素具有明顯的補(bǔ)充作用。
【具體實(shí)施方式】
[0016]以下結(jié)合具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明
[0017]實(shí)施例1 土壤重金屬鎘淋洗
[0018]首先將不同質(zhì)量用于修復(fù)重金屬鎘污染土壤的腐殖酸溶于0.lm/L的氯化鉀溶液中，并通過(guò)0.lm/L的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH至11制成濃度分別為0.05%,0.10%,0.20%、
0.50%、1.00%的腐殖酸溶液，隨后用0.lm/L的硝酸調(diào)整溶液的pH至4.0分離，制得富里酸與0.lm/L氯化鉀的組合淋洗劑。選取鎘含量為18.76mg/kg的污染土壤按照液固體積比10:1加入淋洗劑。在室溫下進(jìn)行振蕩，振蕩速度為200轉(zhuǎn)/分鐘。隨后將洗出液轉(zhuǎn)移到離心管中以4000轉(zhuǎn)/分鐘的速度離心15分鐘，取其上清液過(guò)濾并收集，并利用原子吸收分光光儀度測(cè)定淋洗液中Cd的含量(附圖1)。從附圖1中可以看出，當(dāng)濃度為0.05%時(shí)淋洗時(shí)間為2h時(shí)對(duì)鎘污染土壤淋洗率達(dá)到98%。
[0019]實(shí)施例2
[0020]為了探索組合淋洗劑對(duì)土壤鉀素的影響，選取實(shí)施例1中用富里酸與氯化鉀組合淋洗劑淋洗后的土壤，并同時(shí)選取僅以單一富里酸淋洗后的土壤作為對(duì)照，分別測(cè)定土壤中鉀的含量。本實(shí)施例中的富里酸由0.05%的腐殖酸溶液分離得到，選取鎘含量為18.76mg/kg的污染土壤,按照淋洗液濃度為0.05%、pH=4、淋洗劑與鎘污染土壤的體積比是
10: 1、淋洗時(shí)間為2h得到的土壤，并選取實(shí)施例1中的J
【權(quán)利要求】
1.一種富里酸與氯化鉀組合淋洗劑，其特征在于:該淋洗劑由富里酸與氯化鉀組成。
2.—種權(quán)利要求1所述的富里酸與氯化鉀組合淋洗劑制備方法，其制備方法如下: a.將腐殖酸溶于0.lm/L的氯化鉀溶液中，并用0.lm/L的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH?11制成0.05-1.00% (重量比)的腐殖酸溶液； b.調(diào)節(jié)步驟a配制的腐殖酸溶液的pH=4.0，待溶液產(chǎn)生沉淀后離心，取其清液，制得富里酸與氯化鉀組合淋洗劑。
3.—種權(quán)利要求1所述的富里酸與氯化鉀組合淋洗劑的應(yīng)用，其特征在于:向鎘污染土壤中加入上述濃度的組合淋洗劑，所述的淋洗劑與鎘污染土壤的體積比是10:1。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的富里酸與氯化鉀組合淋洗劑的應(yīng)用，其特征在于:淋洗液濃度為0.05%、pH=4、淋洗劑與鎘污染土壤的體積比是10:1，淋洗時(shí)間為2h時(shí)。
【文檔編號(hào)】B09C1/08GK103433275SQ201310373513
【公開日】2013年12月11日 申請(qǐng)日期:2013年8月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月23日
【發(fā)明者】張世熔, 柏宏成, 徐小遜, 李婷, 龔國(guó)淑, 蒲玉琳, 鄧歐平 申請(qǐng)人:四川農(nóng)業(yè)大學(xué), 張世熔