一种用于高浓度铅污染土壤的修复药剂及使用方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及环保技术领域，特别是涉及一种用于高浓度铅污染土壤的修复药剂及使用方法。
【背景技术】
[0002]随着工农业的发展和含铅化学物质的广为应用，铅在矿产开采、电镀冶金、废物处理处置等过程中，大量含铅污染物进入土壤环境，造成世界范围内土壤中铅污染现象普遍存在。铅对人类健康的危害很大，能对神经、心血管和内分泌等个系统造成危害，甚至危及生命。因此铅污染土壤的治理及修复受到越来越多的关注。目前，铅污染土壤修复技术主要包括以下几种:
[0003 ] 1、工程修复法:工程修复法主要有客土法、换土法和翻土法。客土法是向污染土壤内加入大量的干净土壤，覆盖在表层或混匀，使污染物浓度降低。换土法就是把污染土壤取走，换走新的干净土壤。翻土法采用深耕的方式使聚集在表层的污染物分散到深层，达到稀释和自处理的目的。工程措施法治理铅污染土壤具有彻底、稳定的特点。其不足之处:工程量大、投资费用高、破坏土体结构、引起土壤肥力下降。
[0004]2、物理化学修复法:物理化学修复法主要有土壤淋洗法、玻璃化法、电化学法等。土壤淋洗法利用淋洗剂淋洗污染土壤，使土壤固相中的铅转移到土壤液相中，降低污染物毒性;玻璃化法是在现场使用电加热，将污染土壤熔化，冷却后形成化学惰性的、非扩散的坚硬玻璃体技术;电化学法是利用外加电场所产生的动电效应驱动土壤中的污染物铅沿电场方向定迀移，富集的污染物铅可在电极区得到集中处理或分离。对于渗透性不高、传导性差的粘性土壤中的铅，根据电流能破坏铅-土壤键的原理，可应用电化学法予以却除。但这种方法存在的不足之处:修复成本高昂、能耗较大、甚至存在二次污染。
[0005]3、植物修复法:植物修复法是利用种植某种植物来净化受铅污染的土壤和水体。植物修复法按其修复的机理和过程可分为植物萃取、植物固定、植物挥发、根系过滤、植物降解。其中，植物萃取是指利用植物根系吸收土壤污染物质并送至植物地上部，通过收割地上部物质而达到去除土壤中污染物的一种方法。这种方法的不足之处:治理周期漫长，后期植物收集、处理工艺较为复杂，维护管理周期长。
[0006]追求既经济又易推广的技术方法，这是符合我国国情的，稳定化/固化技术是符合这一要求的，其通过药剂与土壤中不稳态铅进行物化反应，达到锁定不稳态铅，降低铅的生物有效性。目前，国内有很多针对中低浓度铅污染土壤的修复药剂，而专门针对高浓度铅污染土壤的修复药剂较少，而且添加量与价格较高。
【发明内容】
[0007]本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于高浓度铅污染土壤的修复药剂及使用方法，其原料广泛、制备简单、操作使用方便、效率高、治理效果好。
[0008]本发明的目的通过下述技术方案予以实现:
[0009]—种用于高浓度铅污染土壤的修复药剂，所述修复药剂包含以下原料，各原料的质量百分比为:
[0010]硫基化合物为5%-35%;
[0011]磷基化合物为15%-45%;
[0012]矿物材料为35%-75%;
[0013]其中，硫基化合物、磷基化合物和矿物材料的粒度均小于200目。
[0014]其中，所述修复药剂包含以下原料，各原料的质量百分比优选为:
[0015]硫基化合物为20%-30%;
[0016]磷基化合物为20%-30%;
[0017]矿物材料为40%-60%。
[0018]作为本发明的优选的技术方案，所述硫基化合物为硫化钠和多硫化钠中的一种或任意质量比的两种。
[0019]作为本发明的优选的技术方案，所述磷基化合物为磷酸钠、磷酸氢二钠和多聚磷酸钠中的一种或任意质量比的多种。
[0020]作为本发明的优选的技术方案，所述矿物材料为膨润土、硅藻土、高岭土、海泡石和活性火山灰中的一种或任意质量比的多种。
[0021]本发明的另一目的在于，提供一种用于高浓度铅污染土壤的修复药剂的使用方法，其特征在于，包括如下步骤:a、检测待处理污染土壤中铅的含量及浸出毒性;b、根据检测结果，将修复药剂均匀地铺撒在待处理土壤的表面，其中铅污染土壤与修复药剂的质量比为10?100:1 ;c、采用翻耕搅拌的方式将待处理土壤连同其上铺撒的修复药剂搅拌混合3-5次，形成混合土壤;d、向混合土壤加水，保持混合土壤的含水量不低于30% ; e、在混合土壤上覆盖保湿材料，养护至少3天;f、采样检测混合土壤中铅的浸出毒性，如果检测不符合环保要求，增加养护时间，并根据土壤湿度进行加水，直到检测结果符合环保要求。
[0022]其中，所述保湿材料为环保地膜、PVC膜或草袋。
[0023]本发明的有益效果
[0024]本发明采取硫基化合物、磷基化合物和矿物材料为修复剂，施放于土壤中时，其中硫基化合物与磷基化合物会与铅污染土壤中不稳态铅发生反应，形成酸性环境下持久稳定的化合物，降低其生物吸收有效性与浸出毒性，防止活性铅离子随地下水和地表水迀移，避免活性铅离子对生态环境的破坏;其中，矿物材料均为无机多孔无毒材料，具有巨大比表面积，施放于土壤中时，具有改良土壤质地功能，吸附与持有低浓度活性铅离子及其化合物，防止其随地下水和地表水迀移，造成二次污染。
[0025]与现有技术相比，本发明的治理药剂具有原料广泛、取材容易、制备方法简单易行、成本低等优点，对高浓度铅污染土壤治理效果较好;本发明修复药剂使用方法具有操作简单、施工速度快、治理效果好等优点。
【具体实施方式】
[0026]为了更好的解释本发明的技术方案，下面结合实施例对本发明作进一步的说明:
[0027]一种用于高浓度铅污染土壤的修复药剂的使用方法所述方法，包括以步骤:
[0028]a、检测待处理污染土壤中铅的含量及浸出毒性;检测方法为公知的现有技术；
[0029]b、根据检测结果，将修复药剂均匀地铺撒在待处理土壤的表面，其中铅污染土壤与修复药剂的质量比为10?100:1;
[0030]c、采用翻耕搅拌的方式将待处理土壤连同其上铺撒的修复药剂搅拌混合3-5次，形成混合土壤;翻耕搅拌的方式为公知的现有技术；
[0031 ] d、向混合土壤加水，保持混合土壤的含水量不低于30% ;
[0032]e、在混合土壤上覆盖保湿材料，养护至少3天;让混合土壤中的修复药剂与铅污染土壤中不稳定的铅发生反应，形成酸性环境下持久稳定的化合物，降低其生物吸收有效性与浸出毒性；以不溶性化合态铅盐沉淀稳定化;这里保湿材料为环保地膜、PVC膜、草袋，也可为其他公知的保水材料；
[0033]f、采样检测混合土壤中铅的浸出毒性;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。检测方法为公知的现有技术。环保要求为国家有关环保的规定。
[0034]实施例1
[0035]将原料硫化钠、磷酸钠和膨润土磨制成粒度小于200目的物料，按照质量比称重:硫化钠为20%，磷酸钠为30%，膨润土为50%，然后混合均匀，即得到所述的修复药剂。
[0036]实施例2
[0037]将原料多硫化钠、磷酸氢二钠和硅藻土磨制成粒度小于200目的物料，控照质量百分比称重:多硫化钠30%、磷酸氢二钠20%、硅藻土为50%，然后混合均匀，即得到所述的修复药剂。
[0038]实施例3
[0039]将原料硫化钠、多硫化钠、多聚磷酸钠、磷酸氢二钠、海泡石和高岭土磨制成粒度小于200目的物料，按照质量比称重:硫化钠为25%、多硫化钠10%、多聚磷酸钠为10%、磷酸氢二钠5%、高岭土为40%、海泡石20%，然后混合均匀，即得到所述的修复药剂。
[0040]实施例4
[0041 ]将原料硫化钠、多聚磷酸钠、磷酸氢二钠、活性火山灰磨制成粒度小于200目的物料，按照质量比称重:硫化钠为30%、多聚磷酸钠为10%、磷酸氢二钠20%、活性火山灰40%，然后混合均匀，即得到所述的修复药剂。
[0042]实施例5
[0043]将原料硫化钠、磷酸氢二钠和高岭土磨制成粒度小于200目的物料，按照质量比称重:硫化钠为10%、磷酸氢二钠15%、高岭土为75%，然后混合均匀，即得到所述的修复药剂。
[0044]实施例6
[0045]将原料多硫化钠、多聚