本發(fā)明涉及一種土壤修復技術領域，具體是一種鎳污染土壤修復劑及其制備方法。
背景技術：
土壤重金屬污染是指由于人類活動，土壤中的微量金屬元素在土壤中的含量超過背景值，過量沉積而引起的含量過高，統(tǒng)稱為土壤重金屬污染。而農(nóng)田土壤重金屬污染有巨大的危害性，土壤中重金屬污染不但會導致農(nóng)作物減產(chǎn)和品質(zhì)下降，還會通過土壤-植物系統(tǒng)，經(jīng)食物鏈進人人體，危害人體健康和生命安全。土壤重金屬污染有隱蔽性、危害的滯后性、長期性以及生物鏈對重金屬的生物富集等特點，這些決定著若對土壤重金屬污染認識和治理滯后將帶來難以預料的嚴重后果。重金屬污染已呈日趨嚴重之勢，對生態(tài)環(huán)境和人體健康影響最大的重金屬主要有Hg、Cd、Pb和As等，鎳污染的主要來源有三個：1、采礦廢棄地，我國鎳儲量達867.72萬噸，平均鎳的質(zhì)量分數(shù)為0.2%-7%，廣泛分布于甘肅、新疆、四川、云南、廣東、吉林、湖北等18省區(qū)，采礦的尾礦、廢石、剝離土等均會引起污染；2、高背景含鎳土壤，蛇紋巖一般含鎳量高，鎳蛇紋巖發(fā)育土壤含鎳量可達500-1000 mg/kg，如廣東信宜該類土壤分布達1000hm3；3、人為活動污染土壤，由于鎳被廣泛應用于電氣工業(yè)、化學工業(yè)、機械工業(yè)、建筑工業(yè)和食品工業(yè)中，因而也引起了嚴重的環(huán)境污染；因此對鎳污染土壤的治理和修復，是十分緊迫的任務。
技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種鎳污染土壤修復劑及其制備方法，以解決上述背景技術中提出的問題。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術方案：
一種鎳污染土壤修復劑，按照重量份的主要原料為：聚苯胺表面改性硅藻土20-30份、聚乳酸20-30份、玉米秸稈15-20份、1-甲基-2-吡咯烷酮10-18份、乙酸乙烯酯10-15份、豆渣10-15份、硫酸鈉4-8份。
作為本發(fā)明進一步的方案：所述鎳污染土壤修復劑，按照重量份的主要原料為：聚苯胺表面改性硅藻土23-27份、聚乳酸24-26份、玉米秸稈16-19份、1-甲基-2-吡咯烷酮12-16份、乙酸乙烯酯11-14份、豆渣12-13份、硫酸鈉5-7份。
作為本發(fā)明進一步的方案：所述鎳污染土壤修復劑，按照重量份的主要原料為：聚苯胺表面改性硅藻土25份、聚乳酸25份、玉米秸稈18份、1-甲基-2-吡咯烷酮14份、乙酸乙烯酯13份、豆渣13份、硫酸鈉6份。
所述的鎳污染土壤修復劑，所述玉米秸稈的長度為450μm。
所述的鎳污染土壤修復劑的制備方法，具體步驟為：
（1）首先，向聚苯胺表面改性硅藻土中加水得到混合漿體，使其含水率為15%-18%，隨后擠壓制成5mm直徑的顆粒；
（2）然后，將顆粒與聚乳酸、玉米秸稈、豆渣混合均勻，堆積18h后得到混合物I；
（3）其次，混合物I進行超聲波處理，超聲波處理的溫度為45℃-50℃，時間為1-2h，得到混合物II；
（4）接著，將混合物II與1-甲基-2-吡咯烷酮、乙酸乙烯酯、硫酸鈉進行高壓均質(zhì)處理，在42-50℃下混合5-10分鐘，壓強為15-20MPa；隨后置于8℃溫度下低溫烘干，得到混合物III；
（5）最后，將混合物III進行微膠囊化包裝，即得鎳污染土壤修復劑。
作為本發(fā)明進一步的方案：步驟（1）中混合漿體的含水率為37%。
作為本發(fā)明進一步的方案：步驟（3）中超聲波處理的溫度為48℃，時間為1.5h。
作為本發(fā)明進一步的方案：步驟（4）中在46℃下混合8分鐘，壓強為18MPa。
與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是：
本發(fā)明所制備的土壤修復劑進行修復處理后，污染土壤中的鎳濃度下降至40mg/kg以下，修復后土壤的鎳濃度滿足國家二級土壤質(zhì)量標準的要求，具有很好的經(jīng)濟效益和廣泛的社會效益。
具體實施方式
下面將結合本發(fā)明實施例，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
實施例1
一種鎳污染土壤修復劑，按照重量份的主要原料為：聚苯胺表面改性硅藻土20份、聚乳酸20份、玉米秸稈15份、1-甲基-2-吡咯烷酮10份、乙酸乙烯酯10份、豆渣10份、硫酸鈉4份；所述玉米秸稈的長度為450μm。
所述的鎳污染土壤修復劑的制備方法，具體步驟為：
（1）首先，向聚苯胺表面改性硅藻土中加水得到混合漿體，使其含水率為15%，隨后擠壓制成5mm直徑的顆粒；
（2）然后，將顆粒與聚乳酸、玉米秸稈、豆渣混合均勻，堆積18h后得到混合物I；
（3）其次，混合物I進行超聲波處理，超聲波處理的溫度為45℃，時間為1h，得到混合物II；
（4）接著，將混合物II與1-甲基-2-吡咯烷酮、乙酸乙烯酯、硫酸鈉進行高壓均質(zhì)處理，在42℃下混合5分鐘，壓強為15MPa；隨后置于8℃溫度下低溫烘干，得到混合物III；
（5）最后，將混合物III進行微膠囊化包裝，即得鎳污染土壤修復劑。
實施例2
一種鎳污染土壤修復劑，按照重量份的主要原料為：聚苯胺表面改性硅藻土23份、聚乳酸24份、玉米秸稈16份、1-甲基-2-吡咯烷酮12份、乙酸乙烯酯11份、豆渣12份、硫酸鈉5份；所述玉米秸稈的長度為450μm。
所述的鎳污染土壤修復劑的制備方法，具體步驟為：
（1）首先，向聚苯胺表面改性硅藻土中加水得到混合漿體，使其含水率為15%，隨后擠壓制成5mm直徑的顆粒；
（2）然后，將顆粒與聚乳酸、玉米秸稈、豆渣混合均勻，堆積18h后得到混合物I；
（3）其次，混合物I進行超聲波處理，超聲波處理的溫度為45℃，時間為1h，得到混合物II；
（4）接著，將混合物II與1-甲基-2-吡咯烷酮、乙酸乙烯酯、硫酸鈉進行高壓均質(zhì)處理，在42℃下混合5分鐘，壓強為15MPa；隨后置于8℃溫度下低溫烘干，得到混合物III；
（5）最后，將混合物III進行微膠囊化包裝，即得鎳污染土壤修復劑。
實施例3
一種鎳污染土壤修復劑，按照重量份的主要原料為：聚苯胺表面改性硅藻土25份、聚乳酸25份、玉米秸稈18份、1-甲基-2-吡咯烷酮14份、乙酸乙烯酯13份、豆渣13份、硫酸鈉6份。
所述的鎳污染土壤修復劑，所述玉米秸稈的長度為450μm。
所述的鎳污染土壤修復劑的制備方法，具體步驟為：
（1）首先，向聚苯胺表面改性硅藻土中加水得到混合漿體，使其含水率為17%，隨后擠壓制成5mm直徑的顆粒；
（2）然后，將顆粒與聚乳酸、玉米秸稈、豆渣混合均勻，堆積18h后得到混合物I；
（3）其次，混合物I進行超聲波處理，超聲波處理的溫度為48℃，時間為1.5h，得到混合物II；
（4）接著，將混合物II與1-甲基-2-吡咯烷酮、乙酸乙烯酯、硫酸鈉進行高壓均質(zhì)處理，在46℃下混合8分鐘，壓強為18MPa；隨后置于8℃溫度下低溫烘干，得到混合物III；
（5）最后，將混合物III進行微膠囊化包裝，即得鎳污染土壤修復劑。
實施例4
一種鎳污染土壤修復劑，按照重量份的主要原料為：聚苯胺表面改性硅藻土27份、聚乳酸26份、玉米秸稈19份、1-甲基-2-吡咯烷酮16份、乙酸乙烯酯14份、豆渣13份、硫酸鈉7份；所述玉米秸稈的長度為450μm。
所述的鎳污染土壤修復劑的制備方法，具體步驟為：
（1）首先，向聚苯胺表面改性硅藻土中加水得到混合漿體，使其含水率為18%，隨后擠壓制成5mm直徑的顆粒；
（2）然后，將顆粒與聚乳酸、玉米秸稈、豆渣混合均勻，堆積18h后得到混合物I；
（3）其次，混合物I進行超聲波處理，超聲波處理的溫度為50℃，時間為2h，得到混合物II；
（4）接著，將混合物II與1-甲基-2-吡咯烷酮、乙酸乙烯酯、硫酸鈉進行高壓均質(zhì)處理，在50℃下混合10分鐘，壓強為20MPa；隨后置于8℃溫度下低溫烘干，得到混合物III；
（5）最后，將混合物III進行微膠囊化包裝，即得鎳污染土壤修復劑。
實施例5
一種鎳污染土壤修復劑，按照重量份的主要原料為：聚苯胺表面改性硅藻土30份、聚乳酸30份、玉米秸稈20份、1-甲基-2-吡咯烷酮18份、乙酸乙烯酯15份、豆渣15份、硫酸鈉8份；所述玉米秸稈的長度為450μm。
所述的鎳污染土壤修復劑的制備方法，具體步驟為：
（1）首先，向聚苯胺表面改性硅藻土中加水得到混合漿體，使其含水率為18%，隨后擠壓制成5mm直徑的顆粒；
（2）然后，將顆粒與聚乳酸、玉米秸稈、豆渣混合均勻，堆積18h后得到混合物I；
（3）其次，混合物I進行超聲波處理，超聲波處理的溫度為50℃，時間為2h，得到混合物II；
（4）接著，將混合物II與1-甲基-2-吡咯烷酮、乙酸乙烯酯、硫酸鈉進行高壓均質(zhì)處理，在50℃下混合10分鐘，壓強為20MPa；隨后置于8℃溫度下低溫烘干，得到混合物III；
（5）最后，將混合物III進行微膠囊化包裝，即得鎳污染土壤修復劑。
對比例1
一種鎳污染土壤修復劑，按照重量份的主要原料為：聚苯胺表面改性硅藻土25份、玉米秸稈18份、豆渣13份、硫酸鈉6份。
所述的鎳污染土壤修復劑，所述玉米秸稈的長度為450μm。
所述的鎳污染土壤修復劑的制備方法，具體步驟為：
（1）首先，向聚苯胺表面改性硅藻土中加水得到混合漿體，使其含水率為17%，隨后擠壓制成5mm直徑的顆粒；
（2）然后，將顆粒與玉米秸稈、豆渣混合均勻，堆積18h后得到混合物I；
（3）其次，混合物I進行超聲波處理，超聲波處理的溫度為48℃，時間為1.5h，得到混合物II；
（4）接著，將混合物II與硫酸鈉進行高壓均質(zhì)處理，在46℃下混合8分鐘，壓強為18MPa；隨后置于8℃溫度下低溫烘干，得到混合物III；
（5）最后，將混合物III進行微膠囊化包裝，即得鎳污染土壤修復劑。
對比例2
一種鎳污染土壤修復劑，按照重量份的主要原料為：硅藻土25份、玉米秸稈18份、豆渣13份、硫酸鈉6份。
所述的鎳污染土壤修復劑，所述玉米秸稈的長度為450μm。
所述的鎳污染土壤修復劑的制備方法，具體步驟為：
（1）首先，向硅藻土中加水得到混合漿體，使其含水率為17%，隨后擠壓制成5mm直徑的顆粒；
（2）然后，將顆粒與玉米秸稈、豆渣混合均勻，堆積18h后得到混合物I；
（3）其次，混合物I進行超聲波處理，超聲波處理的溫度為48℃，時間為1.5h，得到混合物II；
（4）接著，將混合物II與硫酸鈉進行高壓均質(zhì)處理，在46℃下混合8分鐘，壓強為18MPa；隨后置于8℃溫度下低溫烘干，得到混合物III；
（5）最后，將混合物III進行微膠囊化包裝，即得鎳污染土壤修復劑。
對比例3
一種鎳污染土壤修復劑，按照重量份的主要原料為：聚苯胺表面改性硅藻土25份、聚乳酸25份、玉米秸稈18份、1-甲基-2-吡咯烷酮14份、乙酸乙烯酯13份、豆渣13份、硫酸鈉6份。
所述的鎳污染土壤修復劑，所述玉米秸稈的長度為450μm。
所述的鎳污染土壤修復劑的制備方法，具體步驟為：
（1）首先，向聚苯胺表面改性硅藻土中加水得到混合漿體，使其含水率為17%，隨后擠壓制成5mm直徑的顆粒；
（2）然后，將顆粒與聚乳酸、玉米秸稈、豆渣混合均勻，堆積18h后得到混合物I；
（3）接著，將混合物I與1-甲基-2-吡咯烷酮、乙酸乙烯酯、硫酸鈉進行高壓均質(zhì)處理，在46℃下混合8分鐘，壓強為18MPa；隨后置于8℃溫度下低溫烘干，得到混合物II；
（4）最后，將混合物II進行微膠囊化包裝，即得鎳污染土壤修復劑。
檢測實驗
利用挖掘機對污染待修復的土壤進行挖掘，將上述實施例 1-5 和對比例 1-3 中的鎳污染土壤修復劑添加在污染的土壤的表面施加 2cm 厚度的修復劑后，將受污染土壤表層20cm厚的土壤與施加的修復劑通過翻耕的方式混合均勻，10 天后，進行采樣監(jiān)測，測試結果如表1
。
由此可見，本發(fā)明實施例中制備的鎳污染土壤修復劑，與對比組例比有更好的顯著處理效果，本發(fā)明能夠使受鎳嚴重污染土壤的理化指標達到GB15618-1995標準；處理工藝簡單，用藥量少，處理效果良好，性能穩(wěn)定，受污染的土壤恢復程度高，可有效地降低了鎳污染土壤處理的成本，具有很好的經(jīng)濟效益和廣泛的社會效益。
對于本領域技術人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實施例的細節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本發(fā)明。因此，無論從哪一點來看，均應將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。
此外，應當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領域技術人員應當將說明書作為一個整體，各實施例中的技術方案也可以經(jīng)適當組合，形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。