[发明专利]一种金属过氧化物的制备工艺和在生态修复上的应用

说明书

技术领域：

本发明涉及环境保护技术领域，具体涉及一种金属过氧化物的制备工艺和在生态修复上的应用。

背景技术：

目前应用金属过氧化物于农田、土壤或地下水修复中存在诸多的问题：在注入到土壤含水层前，金属过氧化物就会与水反应引起部分损失；同时，由于粉末状的金属过氧化物比表面积很大，会加快金属过氧化物与水的反应，其造成的结果是地下水中的溶解氧含量迅速增加，往往会远远超出地下水中氧气的溶解度，使得多余的氧气以气体形式逸散进入土壤不饱和区域，造成金属过氧化物不能被充分利用而损失，并且金属过氧化物也很快就会失去在地下水生物修复过程中的供氧源作用。同时，过氧化物在释氧过程中会造成水体的pH明显升高，导致微生物的活性受到抑制(微生物生长适宜的pH值范围为6.5-8.5)，从而影响对污染物的有效去除。

发明内容：

本发明的目的是提供一种金属过氧化物的制备工艺和在生态修复上的应用，它可以对含各类有机物污染化合物的农田、土壤和地下水进行原位或异位修复，从而实现无害化治理。

为了解决背景技术所存在的问题，本发明是采用以下技术方案：它在金属过氧化物的生产工艺中或产品成型后添加0.01％-2.5％(w/w)的无机磷酸盐成分，形成含磷金属氧化物粉末。

所述的无机磷酸盐成分包含磷酸二氢钾、磷酸氢钾、磷酸铵和铝镁磷肥中的一种或一种以上的混合物。

含磷的金属氧化物粉末为产品I型在生态修复上的应用有如下几点：

一、在产品I型的基础上，并可选择性根据不同土壤(旱地、水田、菜地、园地、牧地)肥力的需求进行添加有机质、有效磷、有效钾、全氮等营养成分的配比，然后与污染的土壤(农田、工业污染用地等)直接混合进行原位或异位修复。一般情况下，施加在土壤中的金属过氧化物(以过氧化镁为例)至少是每吨土壤100克，一吨土壤过氧化镁的用量最好是处于一公斤到十公斤之间。

二、在产品I型的基础上，添加过硫酸盐(含过硫酸钠、过硫酸钾中的一种或一种以上的混合物)，可与污染的土壤(农田、工业污染用地等)直接搅拌混合进行原位或异位的生物及化学复合型修复。

三、在产品I型的基础上，添加0.1％-35％(w/w)的阴离子表面活性剂(含烷基硫酸盐，烷基磺酸盐(如十二烷基苯磺酸钠)，烷基苯磺酸盐(如十二烷基苯磺酸钠)中的一种或一种以上的混合物)或非离子表面活性剂(含烷基酚聚氧乙烯醚型非离子表面活性剂，长链脂肪醇聚氧乙烯醚型表面活性剂，脂肪酸聚氧乙烯酯型非离子表面活性剂中的一种或一种以上的混合物)送入造粒机进行造粒成型(推荐的粒径范围为0.1mm-5mm)，最终形成金属过氧化物，磷酸盐和表面活性剂为主的新型复合药剂，并可与其他添加剂如膨润土等一起用于地下水修复的可渗透反应墙填充料或用可回收过滤袋直接注入到受有机物污染的土壤含水层和地下水中进行生物修复。

四、在产品I型的基础上，添加0.1％-35％(w/w)的阴离子表面活性剂(含烷基硫酸盐，烷基磺酸盐(如十二烷基苯磺酸钠)，烷基苯磺酸盐(如十二烷基苯磺酸钠)中的一种或一种以上的混合物)或非离子表面活性剂(含烷基酚聚氧乙烯醚型非离子表面活性剂，长链脂肪醇聚氧乙烯醚型表面活性剂，脂肪酸聚氧乙烯酯型非离子表面活性剂中的一种或一种以上的混合物)，通过高压泵注入到受有机物污染的土壤含水层和地下水中进行修复。

五、在产品I型的基础上，添加水和过硫酸盐(含过硫酸钠、过硫酸钾中的一种或一种以上的混合物)，形成浆状混合物可通过高压泵注入到受有机物污染的土壤含水层和地下水中进行修复。

本发明可以对含各类有机物污染化合物的农田、土壤和地下水进行原位或异位修复，从而实现无害化治理。

具体实施方式：

本具体实施采用以下技术方案：它在金属过氧化物的生产工艺中或产品成型后添加0.01％-2.5％(w/w)的无机磷酸盐成分，形成含磷金属氧化物粉末。

所述的无机磷酸盐成分包含磷酸二氢钾、磷酸氢钾、磷酸铵和铝镁磷肥中的一种或一种以上的混合物。

含磷的金属氧化物粉末为产品I型在生态修复上的应用有如下几点：

一、在产品I型的基础上，并可选择性根据不同土壤(旱地、水田、菜地、园地、牧地)肥力的需求进行添加有机质、有效磷、有效钾、全氮等营养成分的配比，然后与污染的土壤(农田、工业污染用地等)直接混合进行原位或异位修复。一般情况下，施加在土壤中的金属过氧化物(以过氧化镁为例)至少是每吨土壤100克，一吨土壤过氧化镁的用量最好是处于一公斤到十公斤之间。