本發(fā)明涉及重金屬去除，具體地，涉及一種畜禽糞便中重金屬的靶向去除方法。
背景技術(shù)：
：隨著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展，許多國(guó)家禽畜養(yǎng)殖業(yè)呈現(xiàn)區(qū)域化、規(guī)?；?、專(zhuān)業(yè)化、集約化經(jīng)營(yíng)的特點(diǎn)，我國(guó)也成為一個(gè)集約化養(yǎng)殖大國(guó)。隨著我國(guó)畜禽養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，畜禽糞便大量產(chǎn)生。禽畜糞便中含有大量的氮、磷等促進(jìn)農(nóng)作物生長(zhǎng)的元素，禽畜糞便是潛力較大的有機(jī)肥源，進(jìn)過(guò)處理后，可用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，提高土壤肥力、凈化生態(tài)環(huán)境。隨著科技的發(fā)展，飼料成為了現(xiàn)代養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)中禽畜糞便的主要營(yíng)養(yǎng)來(lái)源，飼料的適用在規(guī)模化養(yǎng)殖中的一個(gè)普遍現(xiàn)象。為了促進(jìn)禽畜的生長(zhǎng)發(fā)育，目前，國(guó)內(nèi)大多數(shù)企業(yè)在飼料中普遍加入了高劑量的銅、鋅、硒、砷等重金屬元素，一般在全價(jià)飼料中銅達(dá)到200-300mg/kg，硒達(dá)到0.30-0.50mg/kg，作為中國(guó)特色的濃縮飼料，其中的銅含量可達(dá)1000-1500mg/kg，在1%的預(yù)混料中，銅的含量達(dá)到2000-3000mg/kg。大量的銅和鋅等重金屬元素通過(guò)新陳代謝循環(huán)，一部分沉積在動(dòng)物體組織中，90%的重金屬被排除體外，存留在禽畜糞便中。重金屬經(jīng)過(guò)飼料添加——禽畜吸收——禽畜排泄——施肥土壤——作物吸收這一途徑進(jìn)入人類(lèi)食物鏈，從而被人類(lèi)吸收影響人類(lèi)健康。目前，堆肥是處理禽畜糞便主要較好的方法，然而其只能使重金屬沉積，不能除去糞便中的重金屬?！吨袊?guó)農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報(bào)》2014年第3期第14卷《我國(guó)畜禽糞便重金屬污染現(xiàn)狀及其鈍化措施研究進(jìn)展》一文中，報(bào)道了在堆肥過(guò)程中，通過(guò)加入重金屬鈍化劑來(lái)鈍化重金屬，然而這一措施并不能達(dá)到去除重金屬的效果，鈍化后的重金屬依然存留在禽畜糞便中，并且經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，重金屬會(huì)被釋放，依然會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成污染。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的是提供一種畜禽糞便中重金屬的靶向去除方法，該畜禽糞便中重金屬的靶向去除方法能夠?qū)η菪蠹S便中的重金屬進(jìn)行有效的靶向去除。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種畜禽糞便中重金屬的靶向去除方法，該靶向去除方法包括：1）將凹凸棒土浸泡至硅酸鈉水溶液中，然后調(diào)節(jié)ph至堿性進(jìn)行表面沉積以制得二氧化硅包覆的凹凸棒土；2）將二氧化硅包覆的凹凸棒土、丙酮縮氨基硫脲于水中進(jìn)行水熱反應(yīng)以制得改性凹凸棒土；3）將改性凹凸棒土填充至濾網(wǎng)中，接著將畜禽糞便置于濾網(wǎng)的一側(cè)，然后通過(guò)水對(duì)畜禽糞進(jìn)行定向沖洗。在上述技術(shù)方案中，本發(fā)明首先通過(guò)將凹凸棒土浸泡至硅酸鈉水溶液中，然后調(diào)節(jié)ph至堿性進(jìn)行表面沉積，由此便可使得二氧化硅在凹凸棒土的表面得以沉積，即得到二氧化硅包覆的凹凸棒土；接著通過(guò)水熱反應(yīng)將丙酮縮氨基硫脲枝接到二氧化硅包覆層的表面以得到改性凹凸棒土；最后通過(guò)改性凹凸棒土在定向流動(dòng)的水中吸附畜禽糞中的重金屬離子從而達(dá)到靶向去除畜禽糞便中重金屬的效果。該靶向去除具有優(yōu)異的重金屬去除效率，同時(shí)還具有原料易得且操作簡(jiǎn)便的效果。本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說(shuō)明。具體實(shí)施方式以下對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體實(shí)施方式僅用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。本發(fā)明提供了一種畜禽糞便中重金屬的靶向去除方法，該靶向去除方法包括：1）將凹凸棒土浸泡至硅酸鈉水溶液中，然后調(diào)節(jié)ph至堿性進(jìn)行表面沉積以制得二氧化硅包覆的凹凸棒土；2）將二氧化硅包覆的凹凸棒土、丙酮縮氨基硫脲于水中進(jìn)行水熱反應(yīng)以制得改性凹凸棒土；3）將改性凹凸棒土填充至濾網(wǎng)中，接著將畜禽糞便置于濾網(wǎng)的一側(cè)，然后通過(guò)水對(duì)畜禽糞進(jìn)行定向沖洗。在上述靶向去除方法的步驟1）中，各物料的用量可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但是為了使得畜禽糞便中重金屬去除效果更佳優(yōu)異，優(yōu)選地，在步驟1）中，凹凸棒土、硅酸鈉水溶液的重量比為1：3-6，并且硅酸鈉水溶液中硅酸鈉的濃度為30-41重量%。在上述靶向去除方法的步驟1）中，浸泡的條件可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但是為了使得畜禽糞便中重金屬去除效果更佳優(yōu)異，優(yōu)選地，在步驟1）中，浸泡至少滿(mǎn)足以下條件：浸泡溫度為35-55℃，浸泡時(shí)間為5-8h。在上述靶向去除方法的步驟1）中，表面沉積的體系的ph可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但是為了使得畜禽糞便中重金屬去除效果更佳優(yōu)異，優(yōu)選地，在步驟1）中，表面沉積的體系的ph為8-10。在上述靶向去除方法的步驟1）中，表面沉積的條件可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但是為了使得畜禽糞便中重金屬去除效果更佳優(yōu)異，優(yōu)選地，在步驟1）中，表面沉積至少滿(mǎn)足以下條件：沉積溫度為45-65℃，沉積時(shí)間為6-8h。在上述靶向去除方法的步驟2）中，各物料的用量可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但是為了使得畜禽糞便中重金屬去除效果更佳優(yōu)異，優(yōu)選地，在步驟2）中，凹凸棒土、丙酮縮氨基硫脲、水的重量比為1：0.4-0.6：4-7。在上述靶向去除方法的步驟2）中，水熱反應(yīng)的條件可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但是為了使得畜禽糞便中重金屬去除效果更佳優(yōu)異，優(yōu)選地，在步驟2）中，水熱反應(yīng)至少滿(mǎn)足以下條件：于密閉環(huán)境中進(jìn)行，反應(yīng)溫度為105-155℃，反應(yīng)時(shí)間為4-9h。在上述靶向去除方法的步驟3）中，改性凹凸棒土的用量可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但是為了使得畜禽糞便中重金屬去除效果更佳優(yōu)異，優(yōu)選地，在步驟3）中，相對(duì)于1000kg的畜禽糞便，改性凹凸棒土的用量為0.8-1kg。在上述靶向去除方法的步驟3）中，水的用量可以在寬的范圍內(nèi)選擇，但是為了使得畜禽糞便中重金屬去除效果更佳優(yōu)異，優(yōu)選地，在步驟3）中，相對(duì)于1kg的畜禽糞便，水的用量為12-15kg。以下將通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。實(shí)施例11）將凹凸棒土于45℃下浸泡至硅酸鈉水溶液為8（凹凸棒土、硅酸鈉水溶液的重量比為1：3.5硅酸鈉水溶液中硅酸鈉的濃度為30%）中，然后調(diào)節(jié)ph至9且于70℃下進(jìn)行表面沉積6h以制得二氧化硅包覆的凹凸棒土；2）將二氧化硅包覆的凹凸棒土、丙酮縮氨基硫脲于135℃的水（凹凸棒土、丙酮縮氨基硫脲、水的重量比為1：0.8：7）中進(jìn)行水熱反應(yīng)7h以制得改性凹凸棒土；3）將改性凹凸棒土填充至濾網(wǎng)中，接著將畜禽糞便置于濾網(wǎng)的一側(cè)，然后通過(guò)水對(duì)畜禽糞進(jìn)行定向沖洗（畜禽糞便、改性凹凸棒土、水的用量為1：0.0009：12kg）。實(shí)施例2實(shí)施例11）將凹凸棒土于45℃下浸泡至硅酸鈉水溶液為6h（凹凸棒土、硅酸鈉水溶液的重量比為1：2，硅酸鈉水溶液中硅酸鈉的濃度為25重量%）中，然后調(diào)節(jié)ph至8并于63℃下進(jìn)行表面沉積4h以制得二氧化硅包覆的凹凸棒土；2）將二氧化硅包覆的凹凸棒土、丙酮縮氨基硫脲于120℃的水（凹凸棒土、丙酮縮氨基硫脲、水的重量比為1：0.55：5）中進(jìn)行水熱反應(yīng)5.5h以制得改性凹凸棒土；3）將改性凹凸棒土填充至濾網(wǎng)中，接著將畜禽糞便置于濾網(wǎng)的一側(cè)，然后通過(guò)水對(duì)畜禽糞進(jìn)行定向沖洗（畜禽糞便、改性凹凸棒土、水的用量為1：0.0008：12kg）。實(shí)施例3實(shí)施例11）將凹凸棒土于56℃下浸泡至硅酸鈉水溶液為11h（凹凸棒土、硅酸鈉水溶液的重量比為1：5，硅酸鈉水溶液中硅酸鈉的濃度為38重量%）中，然后調(diào)節(jié)ph至9并于85℃下進(jìn)行表面沉積6-8h以制得二氧化硅包覆的凹凸棒土；2）將二氧化硅包覆的凹凸棒土、丙酮縮氨基硫脲于145℃的水（凹凸棒土、丙酮縮氨基硫脲、水的重量比為1：0.8：8.5）中進(jìn)行水熱反應(yīng)8h以制得改性凹凸棒土；3）將改性凹凸棒土填充至濾網(wǎng)中，接著將畜禽糞便置于濾網(wǎng)的一側(cè)，然后通過(guò)水對(duì)畜禽糞進(jìn)行定向沖洗（畜禽糞便、改性凹凸棒土、水的用量為1：0.001：16kg）。對(duì)比例1按照實(shí)施例1方法進(jìn)行，不同的是：步驟3）未使用改性凹凸棒土。對(duì)比例2按照實(shí)施例1方法進(jìn)行，不同的是：步驟1）中未使用硅酸鈉水溶液。對(duì)比例3按照實(shí)施例1方法進(jìn)行，不同的是：步驟2中未使用丙酮縮氨基硫脲。檢測(cè)例1通過(guò)高效液相色譜法檢測(cè)檢測(cè)經(jīng)過(guò)濾網(wǎng)處理后的水中的cu2+的濃度，然后以對(duì)比例1中的cu2+為基準(zhǔn)，即記為1，計(jì)算出實(shí)施例1-3以及對(duì)比例2-3中經(jīng)過(guò)濾網(wǎng)處理后的水中的cu2+的濃度，具體結(jié)果見(jiàn)表1。表1實(shí)施例1實(shí)施例2實(shí)施例3對(duì)比例1對(duì)比例2對(duì)比例3cu2+濃度0.200.230.1710.900.93通過(guò)上述實(shí)施例、對(duì)比例以及檢測(cè)例可以看出，本發(fā)明提供的方法能夠靶向去除禽畜糞便中的重金屬。以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，但是，本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式中的具體細(xì)節(jié)，在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡(jiǎn)單變型，這些簡(jiǎn)單變型均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。另外需要說(shuō)明的是，在上述具體實(shí)施方式中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過(guò)任何合適的方式進(jìn)行組合，為了避免不必要的重復(fù)，本發(fā)明對(duì)各種可能的組合方式不再另行說(shuō)明。此外，本發(fā)明的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合，只要其不違背本發(fā)明的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明所公開(kāi)的內(nèi)容。當(dāng)前第1頁(yè)12