一種用于修復(fù)土壤的磁性填料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供的一種用于修復(fù)土壤的磁性填料，原料由馬來酸酐30-40份、四氧化三鐵50-65份、丙烯酸3-9份、對甲苯磺酸5-9份，30%氫氧化鈉溶液2-4份、膨潤土80-120份組成;其中氫氧化鈉溶液的質(zhì)量濃度為30%；制備：將馬來酸酐、四氧化三鐵置于反應(yīng)釜中，邊攪拌邊升溫至65℃，待完全分散后，緩慢加入丙烯酸、對甲苯磺酸，10min內(nèi)加完，用氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH值為8-9，加入膨潤土,繼續(xù)攪拌1h后，冷卻至室溫，在95±3℃干燥箱中，干燥至恒重，粉碎即得磁性填料產(chǎn)品。本產(chǎn)品可重復(fù)使用，回收率為92%以上。本產(chǎn)品能攜帶大量用于土壤修復(fù)的微生物。
【專利說明】一種用于修復(fù)土壤的磁性填料
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及磁性填料的制備，尤其用于修復(fù)土壤，可產(chǎn)生積極的技術(shù)效果。
【背景技術(shù)】
[0002]中國土壤污染已對土地資源可持續(xù)利用與農(nóng)產(chǎn)品生態(tài)安全構(gòu)成威脅，污染物類型包括石油類、多環(huán)芳烴、農(nóng)藥、有機氯等。石油煉化業(yè)也使大面積土地受到污染，在沈撫石油污水灌區(qū)，表層和底層土壤多環(huán)芳烴含量均超過600mg/kg，造成農(nóng)作物和地下水的嚴重污染，其中土地因鎘含量超標而被迫棄耕。正因如此，污染土壤修復(fù)研究，正經(jīng)歷著由實驗室研究向?qū)嵱秒A段的過渡，即將進入一個快速、全面的治理時期。在修復(fù)土壤過程中，微生物由于可降解且不危害生態(tài)環(huán)境的優(yōu)點，已經(jīng)成為一種新型環(huán)保修復(fù)土壤手段，攜帶微生物載體，以及載體的后續(xù)處理已成為人們解決的實際問題。
[0003]專利文獻檢索披露:包括201210035802-磁性填料塑料粒子；201320087750- 一種微電解修復(fù)土壤用高效鐵碳填料；201010582869- —種承載微生物的填料；201210293336-生物親和親水磁性懸浮填料及其制備方法等方面的研究。
[0004]本發(fā)明的磁性填料可載體微生物，將微生物攜帶至修復(fù)土壤中，優(yōu)化土壤的生態(tài)環(huán)境，同時利用填料具有磁性的特點，對其進行回收，并可重復(fù)利用，本產(chǎn)品具有重要的推廣價值。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于:提供磁性填料，用于將微生物攜帶至要修復(fù)的土壤并利用填料的磁性特點，對其進行回收，并可重復(fù)利用。
[0006]本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:一種用于修復(fù)土壤的磁性填料，以重量份數(shù)配制原料；
[0007]原料:由馬來酸酐30-40份、四氧化三鐵50-65份、丙烯酸3_9份、對甲苯磺酸5_9份，30%氫氧化鈉溶液2-4份、膨潤土 80-120份組成；其中氫氧化鈉溶液的質(zhì)量濃度為30% ；
[0008]制備:將馬來酸酐、四氧化三鐵置于反應(yīng)釜中，邊攪拌邊升溫至65°C，待完全分散后，緩慢加入丙烯酸、對甲苯磺酸，IOmin內(nèi)加完，用氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH值為8-9，加入膨潤土，繼續(xù)攪拌Ih后，冷卻至室溫，在95±3°C干燥箱中，干燥至恒重，粉碎即得磁性填料產(chǎn)品。
[0009]所述磁性填料產(chǎn)品可重復(fù)使用，回收率可達92%以上。
[0010]所述磁性填料產(chǎn)品能攜帶大量用于土壤修復(fù)的微生物。
[0011 ] 所述磁性填料產(chǎn)品的原料選用均為市售產(chǎn)品。
[0012]本發(fā)明機理與作用:磁性填料選用的馬來酸酐與丙烯酸在對苯磺酸作用下形成高分子共聚物，加入膨潤土使其共聚物空間拉伸，形成較大的比表面積，以便承載更多的微生物，由于四氧化三鐵分散于馬來酸酐中，使其填料具有磁性，可用磁性材料進行回收，為企業(yè)的節(jié)能降耗起到了示范作用，彰顯技術(shù)進步?！揪唧w實施方式】
[0013]本發(fā)明對照實施例作進一步說明。
[0014]實施例1
[0015]I)取馬來酸酐30份、四氧化三鐵50份、加入反應(yīng)釜中，攪拌升溫至65°C，待完全分散后攪拌均勻，緩慢加入丙烯酸3份和對甲苯磺酸5份，保持65°C，攪拌2h，降溫至45°C，用氫氧化鈉2份調(diào)節(jié)pH值為8.5，加入膨潤土 80份繼續(xù)攪拌Ih后冷卻至室溫，95±3°C干燥至恒重，粉碎，即得磁性填料產(chǎn)品，其中氫氧化鈉的質(zhì)量濃度為30% ;測得該磁性填料比表面積為365m2/g。
[0016]2)攜帶菌種試驗:將該磁性填料浸泡與改良土壤的微生物液體中48小時，以澆筑法測得磁性填料菌種攜帶量為1013cfu/g，將3kg攜帶微生物的磁性填料投放至需改良土壤中，待3月后，以澆筑法測得土壤中微生物含量為106cfu/g，磁性填料菌種攜帶量為IO9Cfu/g,用磁性材料吸附回收填料2.8kg,回收率93.3% ;回收后測得填料比表面積362m2/g，仍可繼續(xù)使用。
[0017]實施例2
[0018] I)取馬來酸酐35份、四氧化三鐵60份、加入反應(yīng)釜中，攪拌升溫至65°C，待完全分散后攪拌均勻，緩慢加入丙烯酸6份和對甲苯磺酸7份，保持65°C，攪拌2h，降溫至45°C，用氫氧化鈉3份調(diào)節(jié)pH值為9.0，加入膨潤土 100份繼續(xù)攪拌Ih后冷卻至室溫，在95±3°C干燥至恒重，粉碎，即得磁性填料產(chǎn)品；其中氫氧化鈉的質(zhì)量濃度為30% ;測得該磁性填料比表面積為362m2/g。
[0019]2)攜帶菌種試驗:將該磁性填料浸泡與改良土壤的微生物液體中48小時，并曝氣培養(yǎng)，以澆筑法測得磁性填料菌種攜帶量為1013cfu/g，將4kg攜帶微生物的磁性填料投放至需改良土壤中，待3月后，以澆筑法測得土壤中微生物含量為107cfu/g，磁性填料菌種攜帶量為108cfu/g，用磁性材料吸附回收填料3.85kg，回收率96.25%，回收后測得填料比表面積360m2/g，仍可繼續(xù)使用。
[0020]實施例3
[0021]I)取馬來酸酐40份、四氧化三鐵65份、加入反應(yīng)釜中，攪拌升溫至65°C，待完全分散后攪拌均勻，緩慢加入丙烯酸9份和對甲苯磺酸9份，保持65°C，攪拌2h，降溫至45°C，用氫氧化鈉4份調(diào)節(jié)pH值為8.0，加入膨潤土 120份繼續(xù)攪拌Ih后冷卻至室溫，在95±3°C干燥至恒重，粉碎，即得磁性填料產(chǎn)品；其中氫氧化鈉的質(zhì)量濃度為30% ;測得該磁性填料比表面積為368m2/g。
[0022]2)攜帶菌種試驗:將該磁性填料浸泡與改良土壤的微生物液體中48h，并曝氣培養(yǎng)，以澆筑法測得磁性填料菌種攜帶量為1013cfu/g，將4kg攜帶微生物的磁性填料投放至需改良土壤中，待3月后，以澆筑法測得土壤中微生物含量為106cfu/g，磁性填料菌種攜帶量為109cfu/g，用磁性材料吸附回收填料3.7kg，回收率92.5% ;回收后測得填料比表面積367m2/g,仍可繼續(xù)使用。
【權(quán)利要求】
1.一種用于修復(fù)土壤的磁性填料，其特征在于:以重量份數(shù)配制原料；原料:由馬來酸酐30-40份、四氧化三鐵50-65份、丙烯酸3-9份、對甲苯磺酸5_9份，30%氫氧化鈉溶液2-4份、膨潤土 80-120份組成；其中氫氧化鈉溶液的質(zhì)量濃度為30% ；制備:將馬來酸酐、四氧化三鐵置于反應(yīng)釜中，邊攪拌邊升溫至65°C，待完全分散后，緩慢加入丙烯酸、對甲苯磺酸，IOmin內(nèi)加完，用氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH值為8_9，加入膨潤土，繼續(xù)攪拌Ih后，冷卻至室溫，在95±3°C干燥箱中，干燥至恒重，粉碎即得磁性填料產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述磁性填料，其特征在于:本產(chǎn)品可重復(fù)使用，回收率為92%以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述磁性填料，其特征在于:本產(chǎn)品能攜帶大量用于土壤修復(fù)的微生物。
【文檔編號】C09K17/40GK103911162SQ201310740828
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2013年12月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月27日
【發(fā)明者】宋勇, 曾凡付, 潘洪濤, 張清華 申請人:新疆德藍股份有限公司