[发明专利]一种用于治理Pb、As、Cu、Cd复合污染土壤的联合稳定矿化修复剂及其使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及环保技术领域，特别涉及一种用于治理Pb、As、Cu、Cd复合污染土壤的联合稳定矿化修复剂及其使用方法。

背景技术

随着工业生产产能的不断扩大，土壤污染越来越严重，高pH值条件下，尤其是受到Pb、As、Cu、Cd等多种重金属复合污染的土壤，其对人类健康造成极大的危害，甚至危及生命。因此重金属复合污染的治理手段及方法是现阶段亟待解决的技术问题。现有技术中，常用的治理方法为化学沉淀法，此方法作为含砷废水的一种主要处理方法，工程化比较普遍，即在废水中加入大量的化学药剂，并成为沉淀物的形式沉淀出来。其缺点在于：产生大量的废渣，造成二次污染；不能同时满足砷以外的所有的重金属复合污染的处理能达到标准要求，此外，现有技术中，也没有将化学沉淀法应用于含砷的重金属复合污染土壤的处理中。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明旨在提供一种用于治理Pb、As、Cu、Cd复合污染土壤的联合稳定矿化修复剂及其使用方法，其解决了现有技术中废渣造成二次污染，且不能同时有效的综合处理重金属复合污染土壤的技术问题。

本发明提供一种用于治理Pb、As、Cu、Cd复合污染土壤的联合稳定矿化修复剂，所述联合稳定矿化修复剂包括以下原料，其水溶液的质量百分比为：

10～20wt％的磷酸二氢铵水溶液；

15～25wt％的硫酸亚铁水溶液；

0.1～5wt％的阴离子型聚丙烯酰胺水溶液；以及，

水泥固化剂；

将各原料按比例和先后顺序添加，形成用于治理含Pb、As、Cu、Cd的重金属复合污染土壤的联合稳定矿化修复剂。

优选地，所述联合稳定矿化修复剂包括：20wt％的磷酸二氢铵水溶液、15wt％的硫酸亚铁水溶液、3wt％的阴离子型聚丙烯酰胺水溶液，以及波特兰水泥固化剂。

优选地，所述联合稳定矿化修复剂包括：15wt％的磷酸二氢铵水溶液、20wt％的硫酸亚铁水溶液、5wt％的阴离子型聚丙烯酰胺水溶液，以及波特兰水泥固化剂。

优选地，所述联合稳定矿化修复剂包括：10wt％的磷酸二氢铵水溶液、25wt％的硫酸亚铁水溶液、1wt％的阴离子型聚丙烯酰胺水溶液，以及波特兰水泥固化剂。

基于同一个发明构思，本发明还提供了一种用于治理Pb、As、Cu、Cd复合污染土壤的联合稳定矿化修复剂的使用方法，依照先后顺序包括如下步骤：

步骤S10：取含Pb、As、Cu、Cd的重金属污染土壤的样品按照公知的浸出方法制作浸出液，并分析浸出液中各重金属含量；

步骤S20：将待处理的污染土壤经破碎后过10mm筛网进行筛选，再倒入搅拌机内开启搅拌；

步骤S30：根据所述步骤S10分析的浸出液中各重金属的含量，按比例加水搅拌且控制土壤含水率20-30％，再加入15～25wt％的磷酸二氢铵水溶液，搅拌均匀；

步骤S40：根据所述步骤S10分析的浸出液中As的含量，以及所述步骤S30中添加的磷酸二氢铵的含量，按比例加入15～25wt％的硫酸亚铁水溶液，搅拌均匀；

步骤S50：在所述步骤S40中，按比例加入0.1～5wt％的阴离子型聚丙烯酰胺水溶液，搅拌均匀；

步骤S60：将所述水泥固化剂称重计量后，加入所述步骤S50的混合物内，搅拌均匀；

步骤S70：根据所述步骤S60中的土壤含水率的情况适当加水，控制土壤含水率在50-60％；

步骤S80：置于阴凉处养护至少3天，通过磷酸沉淀重金属、砷酸铁除砷后的土壤，再利用阴离子型聚丙烯酰胺采用离子吸附、电性中和以及架桥的作用将土壤中的难以形成沉淀的金属离子絮凝，最后通过水泥固化剂固化过程中形成的硅酸钙晶体将以上沉淀、絮凝物包裹在晶体晶格之类，形成稳定的包裹物；

步骤S90：采样检测混合土壤中重金属的浸出含量，比对环保标准及要求，如果检测不符合环保要求，增加养护时间，必要时加水，直到检测结果符合环保要求。

基于上述技术方案的公开，本发明提供的所述一种用于治理Pb、As、Cu、Cd复合污染土壤的联合稳定矿化修复剂及其使用方法具有如下有益效果：

本发明的联合稳定矿化修复剂采用化学稳定化、物理吸附、架桥、水泥固化的协同效应达到处理Pb、As、Cu、Cd复合污染的土壤的目的，满足国家标准的排放要求。此联合稳定矿化修复剂的取材容易，价格低廉，使用操作简单，综合治理重金属复合污染土壤的效果好。

具体实施方式