一种重金属固化稳定化药剂及其制备方法和应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112047682A(43)申请公布日2020.12.08(21)申请号202010850403.0(22)申请日2020.08.21(71)申请人浙江博世华环保科技有限公司地址310015浙江省杭州市莫干山路1418-40号上城科技工业基地孵化楼9-10楼(72)发明人陈昆柏赵怡阳王燕李云飞李芙荣陶祥运张易旻林志(74)专利代理机构杭州天勤知识产权代理有限公司33224代理人胡红娟(51)Int.Cl.C04B28/04(2006.01)权利要求书1页说明书7页(54)发明名称一种重金属固化稳定化药剂及其制备方法和应用(57)摘要本发明公开了一种重金属固化稳定化药剂及其制备方法和在修复复合重金属污染土壤中的应用。所述重金属固化稳定化药剂原料组成包括：组分A：以组分A总质量为100％计，组分A原料组成包括：硅酸盐水泥27％～35％，粉煤灰12％～18％，通过高炉矿渣和脱硫石膏按质量比2～8:1球磨得到的活化高炉矿渣25％～35％，硫酸亚铁2％～10％，改性生物质炭10％～16％；组分B：肌醇六磷酸，与组分A中硫酸亚铁的质量比为1:2～6；组分C：聚丙烯纤维，占组分A中硅酸盐水泥的质量百分数为0～6％；组分D：沸石，占组分A中改性生物质炭的质量百分数为2％～15％；组分E：砂，与组分A～D总质量的质量比为1:2～4。将所有原料按配比在密闭翻拌设备中混合均匀即得所述重金属固化稳定化药剂。CN112047682ACN112047682A权利要求书1/1页1.一种重金属固化稳定化药剂，其特征在于，原料组成包括：组分A：以组分A总质量为100％计，组分A原料组成包括：硅酸盐水泥27％～35％，粉煤灰12％～18％，活化高炉矿渣25％～35％，硫酸亚铁2％～10％，改性生物质炭10％～16％；所述活化高炉矿渣通过高炉矿渣和脱硫石膏按质量比2～8:1球磨得到；组分B：肌醇六磷酸，与组分A中硫酸亚铁的质量比为1:2～6；组分C：聚丙烯纤维，占组分A中硅酸盐水泥的质量百分数为0～6％；组分D：沸石，占组分A中改性生物质炭的质量百分数为2％～15％；组分E：砂，与组分A～D总质量的质量比为1:2～4。2.根据权利要求1所述的重金属固化稳定化药剂，其特征在于，所述改性生物质炭通过以玉米秸秆、稻壳、花生壳中的至少一种为原料碳化得到的生物质炭经微波消解酸活化、冲洗、干燥改性得到，制备方法具体包括：将生物质炭与HNO3溶液混合置于微波消解罐中进行活化，消解温度110～175℃，反应时间20～60分钟，所得产物先用去离子水冲洗，然后用氢氧化钠清洗，最后用去离子水清洗至中性后干燥即得所述改性生物质炭。3.根据权利要求2所述的重金属固化稳定化药剂，其特征在于，所述HNO3溶液浓度为1～3mol/L，所述生物质炭与HNO3溶液的固液比为1g:8～12mL，所述氢氧化钠的浓度为0.3～1mol/L，所述干燥的温度为60～75℃。4.根据权利要求1所述的重金属固化稳定化药剂，其特征在于，所述球磨的时间为1～2h，转速为3500～4500rpm。5.根据权利要求1～4任一权利要求所述的重金属固化稳定化药剂的制备方法，其特征在于，将所有原料按配比在密闭翻拌设备中混合均匀即得所述重金属固化稳定化药剂。6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述密闭翻拌的时间为1～2h。7.根据权利要求1～4任一权利要求所述的重金属固化稳定化药剂在修复复合重金属污染土壤中的应用。8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，所述复合重金属污染土壤含重金属铅、六价铬、镉、锌、镍中的至少一种。9.一种修复复合重金属污染土壤的方法，其特征在于，包括步骤：(1)将复合重金属污染土壤破碎、过筛后与权利要求1～4任一权利要求所述的重金属固化稳定化药剂按质量比100:1～10混匀，然后加入水形成含水率为20wt％～40wt％的污染土壤泥浆；(2)将所得污染土壤泥浆倒入模具中振捣压实，得到污染土壤的固化体；(3)所述固化体经脱模、养护，完成复合重金属污染土壤的修复。10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述过筛使用25目筛；步骤(3)中，所述养护的时间为3～28天。2CN112047682A说明书1/7页一种重金属固化稳定化药剂及其制备方法和应用技术领域[0001]本发明涉及环境保护技术领域，具体涉及一种重金属固化稳定化药剂及其制备方法和应用。背景技术[0002]随着人类频繁的农业生产、工业活动，对自然生态环境造成了严重破坏，尤其是土壤重金属污染。重金属随着大气污水、采矿活动、农业活动等途径进入土壤。土壤重金属土壤污染具有持久性、生物富集性、生物毒性及容易迁移性等特性，严重危害人体健康和生态环境。[0003