重金属捕集剂在钝化土壤重金属有效态中的应用.pdf
(19)国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公开号 (43)申请公开日 (21)申请号 2.8 (22)申请日 2022.07.01 (71)申请人 上海理工大学 地址 上海市徐汇区漕宝路120-121号 申请人 上海神鹰环保科技有限公司 中国科学院城市环境研究所 (72)发明人 吴文宇 耿春女 曹明 唐建锋 (51)Int.Cl./02(2006.01) (54)发明名称 重金属清除剂在钝化土壤中重金属有效态中的应用 (57)摘要 本发明公开了一种重金属清除剂在钝化土壤中重金属有效态中的应用,该重金属清除剂应用于重金属污染土壤。研究发现,该重金属清除剂对土壤中的重金属均有钝化作用,尤其对Cd的钝化效果最好,有效态Cd含量降低60%以上,随着重金属清除剂施用量的增加,有效态Cu和Pb也会明显降低。权利要求1页说明书3页。03.重金属清除剂在钝化土壤中重金属有效态中的应用。2.根据权利要求1所述的重金属清除剂在钝化土壤中重金属有效态中的应用,其特征在于,所述重金属清除剂为分子式为[Fe4.Mg(OH)n(SO4)14-n]m的硫酸混合物,为黄色片状、颗粒状或粉末状固体。
3.根据权利要求1所述的重金属清除剂在钝化土壤中重金属有效态的用途,其特征在于将重金属清除剂与超纯水按质量比1:9-19配置成重金属清除液。4.根据权利要求3所述的重金属清除剂在钝化土壤中重金属有效态的用途,其特征在于将5%的重金属清除液加入土壤中,在25℃温度下平衡24小时,得到培养样品,然后提取培养土壤中重金属有效态,在25℃温度下,以/min的速度振荡2小时,然后将混合溶液离心10分钟,取上清液,测定上清液中重金属有效态的含量。 5.根据权利要求3所述的重金属清除剂在土壤重金属有效态钝化中的应用,其特征在于:将10%的重金属清除溶液加入土壤中,在25℃温度下平衡24小时,得到培养样品;然后提取培养土壤中重金属有效态,在25℃、转速为/min的条件下振荡2小时,再将混合溶液离心10分钟,取上清液,测定上清液中重金属有效态的含量。6.根据权利要求4或5所述的重金属清除剂在土壤重金属有效态钝化中的应用,其特征在于:重金属清除溶液的固液比为4:1。权利要求书 1/1页 重金属清除剂在钝化土壤中重金属有效状态中的应用 技术领域 [0001]本发明属于土壤修复技术领域,具体涉及重金属清除剂在钝化土壤中重金属有效状态中的应用。
背景技术 [0002] 重金属清除剂是一种在常温下能与废水中的各种金属离子及各种形式的共存重金属离子迅速发生反应,形成不溶于水且化学稳定性好的螯合物,进而通过絮凝、沉淀、分离等作用去除废水中重金属离子的重金属螯合剂。 [0003] 有机高分子重金属清除剂按原料来源可分为合成有机高分子重金属清除剂和改性天然高分子重金属清除剂两大类。合成有机高分子材料一般含有O、N、S、P等配位原子,通过这些配位原子与废水中的重金属发生螯合,从而去除废水中的金属离子。重金属清除剂在废水处理中应用十分广泛,但其对土壤中重金属的作用效果尚未得到深入研究。 [0004] 鉴于此,提出了本发明。发明内容[0005]针对现有技术中存在的问题,本发明的目的是提供一种重金属清除剂,用于重金属污染土壤中。研究发现,该重金属清除剂对土壤中有效态重金属均有钝化作用,尤其对铜、镉、铅三种重金属的钝化效果最好。[0006]为了达到上述目的,本发明提供了一种重金属清除剂在钝化土壤中重金属有效态中的应用。[0007]优选的,所述重金属清除剂为硫酸混合物,分子式为[Fe4.Mg(OH)n(SO4)14‑n]m,为黄色片状、颗粒状或粉末状固体; [0008]优选的,将重金属清除剂与超纯水按质量比1:9‑19配制,得到重金属捕集液。
[0009] 优选地,将5%的重金属捕获溶液加入土壤中,在25℃温度下平衡24小时,得到培养样品,然后提取培养后土壤中重金属的有效态,在25℃温度下,以/min的速度振荡培养2小时,然后将混合溶液离心10分钟,取上清液,测定上清液中重金属的有效态含量。[0010] 优选地,将10%的重金属捕获溶液加入土壤中,在25℃温度下平衡24小时,得到培养样品;然后提取培养后的土壤中重金属有效态,在25℃、以/min的速度振荡2小时,再将混合溶液离心10分钟,取上清液,测定上清液中重金属有效态含量。[0011]优选的,所述重金属捕集溶液的固液比为4:1。[0012]本发明提供的重金属清除剂在钝化土壤中重金属有效态中的应用,具有以下有益效果:[0013]将重金属清除剂应用于重金属污染的土壤,发现其对土壤中重金属有效态有钝化效果,尤其对铜、镉、铅三种重金属的钝化效果最好。说明书1/3页[0014] 下面结合具体实施例对本发明作进一步说明, 以帮助理解本发明的内容。[0015] 本发明提供的重金属清除剂在钝化土壤中重金属有效态中的应用。
[0016] 实施例1 [0017] 1、重金属清除剂来源 [0018] 本发明中重金属清除剂购自上海神鹰环保科技有限公司,为硫酸混合剂,分子式为[Fe4.Mg(OH)n(SO4)14-n]m,为黄色片状、颗粒或粉末状固体,溶于水后呈红棕色,pH为2-3,呈强酸性,易溶于水、醇、氯仿、四氯化碳,微溶于苯,无危险分解产物。 [0019] 2、重金属清除剂溶液的制备 [0020] 取0.5g清除剂溶于超纯水中,稀释至10ml,配制5%重金属清除剂溶液。 [0021] 3、培养方案[0022] 在土壤中加入10%重金属清除剂溶液(固液比4∶1),25℃平衡24h,得到培养样品。[0023] 4、重金属清除剂对土壤中重金属的钝化效果[0024] 提取培养后的土壤中有效态的重金属,在25℃、100℃/min条件下振荡培养2h,再将混合溶液离心10min,取上清液,测定上清液中重金属有效态含量。 [0025]表1 [0026] [0027] [0028]由表1可知,重金属清除剂在重金属污染土壤中的应用,使有效镉含量降低了63.26%,有效铜含量降低了21.02%,有效铅含量降低了34.10%。结果表明,重金属清除剂应用于重金属污染土壤,对土壤中的重金属起到了钝化作用,尤其对镉的钝化效果最好。
[0029] 实施例2 [0030] 1、重金属清除剂来源 [0031] 本发明中重金属清除剂购自上海神鹰环保科技有限公司,为硫酸混合剂,分子式为[Fe4.Mg(OH)n(SO4)14-n]m,为黄色片状、颗粒状或粉末状固体,溶于水后呈红棕色,pH为2-3,呈强酸性,易溶于水、醇、氯仿、四氯化碳,微溶于苯,无危险分解产物。 [0032] 2、重金属清除剂溶液的制备 [0033] 取1g清除剂溶于超纯水中,稀释至10ml,配制10%重金属清除剂溶液。 [0034] 3、培养方案[0035] 在土壤中加入10%重金属清除剂溶液(固液比4∶1),25℃平衡24h,得到培养样品。[0036] 4、重金属捕获剂对土壤中重金属的钝化效果[0037] 提取培养后的土壤中有效态的重金属,在25℃、/min的速度下振荡培养2h,然后将混合液离心10min,取上清液,测定上清液中重金属有效态含量。 [0038] 表2 [0039] [0040] 由表2可知,重金属捕获剂在重金属污染土壤中的应用,有效镉含量降低了64.11%,有效铜含量降低了31.64%,有效铅含量降低了41.12%。结果表明,将重金属捕获剂应用于重金属污染土壤,发现对土壤中的重金属具有钝化作用,尤其对镉的钝化效果最好。 [0041] 本文以具体实施例对发明构思进行了详细的说明,上述实施例仅用于帮助理解本发明的核心思想。需要指出的是,本领域技术人员在不脱离本发明构思的前提下所做的任何显而易见的修改、等同替换或其他改进均应包括在本发明的保护范围中。