一种缓释型砷固定剂及其制备方法和在砷污染土壤修复中的应用.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CN113736472A(43)申请公布日2021.12.03(21)申请号202111114642.0C08B37/08(2006.01)(22)申请日2021.09.23(71)申请人湖南国重环境科技有限责任公司地址410006湖南省长沙市岳麓区学士街道玉莲路32号联东优谷工业园3栋702房(72)发明人李栎王豪文波雷国建史勇刘朝马英才(74)专利代理机构长沙市融智专利事务所(普通合伙)43114代理人张伟(51)Int.Cl.C09K17/40(2006.01)B09C1/00(2006.01)B09C1/08(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图1页(54)发明名称一种缓释型砷固定剂及其制备方法和在砷污染土壤修复中的应用(57)摘要本发明公开了一种缓释型砷固定剂及其制备方法和在砷污染土壤修复中的应用。将香兰素加入至溶有壳聚糖的醋酸溶液中进行缩合反应，得到香兰素改性壳聚糖；将粉煤灰与高岭土混合后，进行焙烧处理，得到吸附材料；将吸附材料与硫化钙粉末及赤泥粉末混合后，进行振荡处理，得到砷固定剂；将砷固定剂与香兰素改性壳聚糖混合后，进行热融处理，冷却，制粒，得到缓释型砷固定剂。该缓释型砷固定剂可以通过吸附和化学反应等方式实现污染土壤中砷的高效固定，修复后的砷污染土壤中砷浸出毒性达到GB14848‑2017Ⅲ类标准，且该缓释型砷固定剂可以缓慢释放固定砷的活性物质，使得对土壤中砷的固定作用持久，长期有效。CN113736472ACN113736472A权利要求书1/1页1.一种缓释型砷固定剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：1)将香兰素加入至溶有壳聚糖的醋酸溶液中进行缩合反应，得到香兰素改性壳聚糖；2)将粉煤灰与高岭土混合后，进行焙烧处理，得到吸附材料；3)将吸附材料与硫化钙粉末及赤泥粉末混合后，进行振荡处理，得到砷固定剂；4)将砷固定剂与香兰素改性壳聚糖混合后，进行热融处理，冷却，制粒，得到缓释型砷固定剂。2.根据权利要求1所述的一种缓释型砷固定剂的制备方法，其特征在于：所述香兰素质量为所述壳聚糖质量的50％～100％。3.根据权利要求1所述的一种缓释型砷固定剂的制备方法，其特征在于：所述缩合反应的条件为：温度为50～80℃，时间为0.5～2h。4.根据权利要求1所述的一种缓释型砷固定剂的制备方法，其特征在于：所述粉煤灰与所述高岭土的质量比为50～70:30～50。5.根据权利要求1所述的一种缓释型砷固定剂的制备方法，其特征在于：所述焙烧处理的条件为：温度为600～800℃，时间为1～4h。6.根据权利要求1所述的一种缓释型砷固定剂的制备方法，其特征在于：吸附材料、硫化钙粉末及赤泥粉末的质量比为：5～20:1～5:75～94。7.根据权利要求1所述的一种缓释型砷固定剂的制备方法，其特征在于：所述振荡处理的条件为：振荡频率为300～400rpm，时间为1～2h。8.根据权利要求1所述的一种缓释型砷固定剂的制备方法，其特征在于：所述砷固定剂与所述香兰素改性壳聚糖的质量比为85～95:5～15。9.一种缓释型砷固定剂，其特征在于：由权利要求1～8任一项所述制备方法得到。10.权利要求9所述的一种缓释型砷固定剂的应用，其特征在于：应用于砷污染土壤修复。2CN113736472A说明书1/6页一种缓释型砷固定剂及其制备方法和在砷污染土壤修复中的应用技术领域[0001]本发明涉及一种砷固定剂，特别涉及一种缓释型砷固定剂，还涉及其制备方法，以及涉及一种缓释型砷固定剂在砷污染土壤修复中的应用，属于砷污染土壤修复技术领域。背景技术[0002]近年来，中国工业化和城市化的不断推进，土壤污染问题日益严重。土壤是人类赖以生存的重要自然资源之一，也是人类生态环境的重要组成部分。随着工业、城市污染的加剧，含重金属的污染物通过各种途径进入土壤，造成土壤中相应重金属元素的富集。重金属污染具有隐蔽性、长期性和不可逆性的特点。重金属污染防治工作已经成为我国环境保护工作的重中之重。由于砷在许多行业的广泛应用，通过开采、加工、使用、废弃等过程使其大量残留到土壤中，造成世界范围内土壤中砷污染普遍存在。[0003]对于重金属污染土壤的修复主要有工程物理化学法和生物修复法。其中工程物理化学法包括客土法、冲洗络合法、电动化学法、热处理法等，不适合污染面积较大的土壤。生物修复法包括植物修复、微生物修复和动物修复等，植物和低等动物修复法对土壤修复的效果不太显著；微生物修复利用土壤中的某些微生物对重金属具有吸收、沉淀、氧化和还原等作用，从而降低土壤中重金属的毒性。该技术对周围环境影响较小，不会产生二次污染，具有的巨大土壤修复潜力。但现有的重金属污染土壤的微生物修复技术存在一定的局限性，如微生物修复