本發(fā)明涉及一種污泥技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種六氯苯污染污泥處理劑及其制備方法。
背景技術(shù):
全球農(nóng)業(yè)因病、蟲(chóng)、草三害而造成的糧食損失,占每年糧食總產(chǎn)量的一半左右。有機(jī)農(nóng)藥的使用大概可以挽回其中30%的損失。目前,全球生產(chǎn)和使用的有機(jī)農(nóng)藥已達(dá)1300多種,其中廣泛使用的約為250多種。我國(guó)已邁入世界農(nóng)藥生產(chǎn)大國(guó),1994年,我國(guó)農(nóng)藥產(chǎn)量為26.6萬(wàn)t,約占世界農(nóng)藥總產(chǎn)量的1/10。在未來(lái)一定時(shí)間內(nèi),有機(jī)農(nóng)藥仍是保產(chǎn)、增產(chǎn)和維持糧食穩(wěn)定增長(zhǎng)的重要手段;同時(shí)有機(jī)農(nóng)藥使用帶來(lái)的環(huán)境污染引起了廣泛的關(guān)注,農(nóng)藥污染已成為農(nóng)業(yè)發(fā)展研究的重要課題與熱點(diǎn)問(wèn)題。當(dāng)前,有機(jī)農(nóng)藥污染土壤的相關(guān)研究少之甚少。有機(jī)農(nóng)藥在土壤中的擴(kuò)散有兩種形式。一種是有機(jī)農(nóng)藥分子的不規(guī)則運(yùn)動(dòng)引起的橫向遷移;另一種則是土壤中的有機(jī)農(nóng)藥受流水或重力作用的下滲過(guò)程,并在土壤中逐層分布。后一種形式是土壤中有機(jī)農(nóng)藥擴(kuò)散的主要模式,有機(jī)農(nóng)藥在下滲過(guò)程中不斷發(fā)生著吸附與解吸、遷移轉(zhuǎn)化、降解和揮發(fā)等環(huán)境行為。普通的化學(xué)修復(fù)具有修復(fù)周期短、修復(fù)成效快等優(yōu)點(diǎn),但是,由于其費(fèi)用高,容易造成土壤的二次污染。六氯苯,作為一種高效的有機(jī)氯農(nóng)藥,六氯苯是被聯(lián)合國(guó)有關(guān)公約禁止或限制使用的有毒物質(zhì)之一,接觸后引起眼刺激、燒灼感、口鼻發(fā)干、疲乏、頭痛、惡心等。中毒時(shí)可影響肝臟、中樞神經(jīng)系統(tǒng)和心血管系統(tǒng)。可致皮膚潰瘍,研究還發(fā)現(xiàn)該物質(zhì)極易在土壤中持久性殘留,南極凍土中甚至還發(fā)現(xiàn)六氯苯的存在;因此對(duì)六氯苯污染污泥的治理和修復(fù),是十分緊迫的任務(wù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種六氯苯污染污泥處理劑及其制備方法,以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種六氯苯污染污泥處理劑,按照重量份的主要原料為:納米改性污泥20-28份、鵝卵石5-10份、四甲基苯二亞甲基二異氰酸酯10-20份、聚丙烯酰胺9-11份、十溴二苯乙烷10-15份、環(huán)氧基硅烷3-5份、丙烯腈5-8份、硫鋁酸鈣0.2-0.4份、苯甲酸鈉0.2-0.4份;所述納米改性污泥的制備方法:首先將肉桂醛、異戊二烯混合并進(jìn)行真空抽濾處理得到混合物,接著將蒙脫土、污泥與混合物在微波下進(jìn)行反應(yīng)即得到納米改性污泥。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述六氯苯污染污泥處理劑,按照重量份的主要原料為:納米改性污泥22-26份、鵝卵石5-10份、四甲基苯二亞甲基二異氰酸酯14-16份、聚丙烯酰胺9-11份、十溴二苯乙烷11-14份、環(huán)氧基硅烷3-5份、丙烯腈5-8份、硫鋁酸鈣0.2-0.4份、苯甲酸鈉0.2-0.4份;所述納米改性污泥的制備方法:首先將肉桂醛、異戊二烯混合并進(jìn)行真空抽濾處理得到混合物,接著將蒙脫土、污泥與混合物在微波下進(jìn)行反應(yīng)即得到納米改性污泥。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述六氯苯污染污泥處理劑,按照重量份的主要原料為:納米改性污泥24份、鵝卵石8份、四甲基苯二亞甲基二異氰酸酯15份、聚丙烯酰胺10份、十溴二苯乙烷13份、環(huán)氧基硅烷4份、丙烯腈7份、硫鋁酸鈣0.3份、苯甲酸鈉0.3份;所述納米改性污泥的制備方法:首先將肉桂醛、異戊二烯混合并進(jìn)行真空抽濾處理得到混合物,接著將蒙脫土、污泥與混合物在微波下進(jìn)行反應(yīng)即得到納米改性污泥。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述鵝卵石的目數(shù)為800目。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述硫鋁酸鈣的目數(shù)為600目。
所述的六氯苯污染污泥處理劑的制備方法,具體步驟為:
(1)首先,在納米改性污泥中投入鵝卵石和四甲基苯二亞甲基二異氰酸酯,在雙軸攪拌器中處理20min,隨后擠壓制成10mm直徑的顆粒;
(2)然后,將顆粒與聚丙烯酰胺、十溴二苯乙烷混合均勻,25℃下恒速攪拌后得到混合物I;
(3)其次,混合物I進(jìn)行超聲振蕩處理,超聲振蕩處理的功率為300-600W,時(shí)間為50-60分鐘,得到混合物II;
(4)接著,將混合物II進(jìn)行霧化處理,隨后與環(huán)氧基硅烷、丙烯腈、硫鋁酸鈣、苯甲酸鈉進(jìn)行恒溫?cái)嚢?;隨后置于6℃溫度下低溫烘干造粒,得到六氯苯污染污泥處理劑。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:步驟(3)中超聲振蕩處理的功率為450W,時(shí)間為55分鐘。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明能夠使受六氯苯嚴(yán)重污染土壤的理化指標(biāo)達(dá)到GB15618-2008標(biāo)準(zhǔn);處理工藝簡(jiǎn)單,用藥量少,處理效果良好,性能穩(wěn)定,受污染的土壤恢復(fù)程度高,可有效地降低了污泥處理劑的成本,具有很好的經(jīng)濟(jì)效益和廣泛的社會(huì)效益。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實(shí)施例1
一種六氯苯污染污泥處理劑,按照重量份的主要原料為:納米改性污泥20份、鵝卵石5份、四甲基苯二亞甲基二異氰酸酯10份、聚丙烯酰胺9份、十溴二苯乙烷10份、環(huán)氧基硅烷3份、丙烯腈5份、硫鋁酸鈣0.2份、苯甲酸鈉0.2份;所述納米改性污泥的制備方法:首先將肉桂醛、異戊二烯混合并進(jìn)行真空抽濾處理得到混合物,接著將蒙脫土、污泥與混合物在微波下進(jìn)行反應(yīng)即得到納米改性污泥;所述鵝卵石的目數(shù)為800目;所述硫鋁酸鈣的目數(shù)為600目。
所述的六氯苯污染污泥處理劑的制備方法,具體步驟為:
(1)首先,在納米改性污泥中投入鵝卵石和四甲基苯二亞甲基二異氰酸酯,在雙軸攪拌器中處理20min,隨后擠壓制成10mm直徑的顆粒;
(2)然后,將顆粒與聚丙烯酰胺、十溴二苯乙烷混合均勻,25℃下恒速攪拌后得到混合物I;
(3)其次,混合物I進(jìn)行超聲振蕩處理,超聲振蕩處理的功率為300W,時(shí)間為50分鐘,得到混合物II;
(4)接著,將混合物II進(jìn)行霧化處理,隨后與環(huán)氧基硅烷、丙烯腈、硫鋁酸鈣、苯甲酸鈉進(jìn)行恒溫?cái)嚢?;隨后置于6℃溫度下低溫烘干造粒,得到六氯苯污染污泥處理劑。
實(shí)施例2
一種六氯苯污染污泥處理劑,按照重量份的主要原料為:納米改性污泥22份、鵝卵石5份、四甲基苯二亞甲基二異氰酸酯14份、聚丙烯酰胺9份、十溴二苯乙烷11份、環(huán)氧基硅烷3份、丙烯腈5份、硫鋁酸鈣0.2份、苯甲酸鈉0.2份;所述納米改性污泥的制備方法:首先將肉桂醛、異戊二烯混合并進(jìn)行真空抽濾處理得到混合物,接著將蒙脫土、污泥與混合物在微波下進(jìn)行反應(yīng)即得到納米改性污泥;所述鵝卵石的目數(shù)為800目;所述硫鋁酸鈣的目數(shù)為600目。
所述的六氯苯污染污泥處理劑的制備方法,具體步驟為:
(1)首先,在納米改性污泥中投入鵝卵石和四甲基苯二亞甲基二異氰酸酯,在雙軸攪拌器中處理20min,隨后擠壓制成10mm直徑的顆粒;
(2)然后,將顆粒與聚丙烯酰胺、十溴二苯乙烷混合均勻,25℃下恒速攪拌后得到混合物I;
(3)其次,混合物I進(jìn)行超聲振蕩處理,超聲振蕩處理的功率為300W,時(shí)間為50分鐘,得到混合物II;
(4)接著,將混合物II進(jìn)行霧化處理,隨后與環(huán)氧基硅烷、丙烯腈、硫鋁酸鈣、苯甲酸鈉進(jìn)行恒溫?cái)嚢?;隨后置于6℃溫度下低溫烘干造粒,得到六氯苯污染污泥處理劑。
實(shí)施例3
一種六氯苯污染污泥處理劑,按照重量份的主要原料為:納米改性污泥24份、鵝卵石8份、四甲基苯二亞甲基二異氰酸酯15份、聚丙烯酰胺10份、十溴二苯乙烷13份、環(huán)氧基硅烷4份、丙烯腈7份、硫鋁酸鈣0.3份、苯甲酸鈉0.3份;所述納米改性污泥的制備方法:首先將肉桂醛、異戊二烯混合并進(jìn)行真空抽濾處理得到混合物,接著將蒙脫土、污泥與混合物在微波下進(jìn)行反應(yīng)即得到納米改性污泥;所述鵝卵石的目數(shù)為800目;所述硫鋁酸鈣的目數(shù)為600目。
所述的六氯苯污染污泥處理劑的制備方法,具體步驟為:
(1)首先,在納米改性污泥中投入鵝卵石和四甲基苯二亞甲基二異氰酸酯,在雙軸攪拌器中處理20min,隨后擠壓制成10mm直徑的顆粒;
(2)然后,將顆粒與聚丙烯酰胺、十溴二苯乙烷混合均勻,25℃下恒速攪拌后得到混合物I;
(3)其次,混合物I進(jìn)行超聲振蕩處理,超聲振蕩處理的功率為450W,時(shí)間為55分鐘,得到混合物II;
(4)接著,將混合物II進(jìn)行霧化處理,隨后與環(huán)氧基硅烷、丙烯腈、硫鋁酸鈣、苯甲酸鈉進(jìn)行恒溫?cái)嚢?;隨后置于6℃溫度下低溫烘干造粒,得到六氯苯污染污泥處理劑。
實(shí)施例4
一種六氯苯污染污泥處理劑,按照重量份的主要原料為:納米改性污泥26份、鵝卵石10份、四甲基苯二亞甲基二異氰酸酯16份、聚丙烯酰胺11份、十溴二苯乙烷14份、環(huán)氧基硅烷5份、丙烯腈8份、硫鋁酸鈣0.4份、苯甲酸鈉0.4份;所述納米改性污泥的制備方法:首先將肉桂醛、異戊二烯混合并進(jìn)行真空抽濾處理得到混合物,接著將蒙脫土、污泥與混合物在微波下進(jìn)行反應(yīng)即得到納米改性污泥;所述鵝卵石的目數(shù)為800目;所述硫鋁酸鈣的目數(shù)為600目。
所述的六氯苯污染污泥處理劑的制備方法,具體步驟為:
(1)首先,在納米改性污泥中投入鵝卵石和四甲基苯二亞甲基二異氰酸酯,在雙軸攪拌器中處理20min,隨后擠壓制成10mm直徑的顆粒;
(2)然后,將顆粒與聚丙烯酰胺、十溴二苯乙烷混合均勻,25℃下恒速攪拌后得到混合物I;
(3)其次,混合物I進(jìn)行超聲振蕩處理,超聲振蕩處理的功率為600W,時(shí)間為60分鐘,得到混合物II;
(4)接著,將混合物II進(jìn)行霧化處理,隨后與環(huán)氧基硅烷、丙烯腈、硫鋁酸鈣、苯甲酸鈉進(jìn)行恒溫?cái)嚢?;隨后置于6℃溫度下低溫烘干造粒,得到六氯苯污染污泥處理劑。
實(shí)施例5
一種六氯苯污染污泥處理劑,按照重量份的主要原料為:納米改性污泥28份、鵝卵石10份、四甲基苯二亞甲基二異氰酸酯20份、聚丙烯酰胺11份、十溴二苯乙烷15份、環(huán)氧基硅烷5份、丙烯腈8份、硫鋁酸鈣0.4份、苯甲酸鈉0.4份;所述納米改性污泥的制備方法:首先將肉桂醛、異戊二烯混合并進(jìn)行真空抽濾處理得到混合物,接著將蒙脫土、污泥與混合物在微波下進(jìn)行反應(yīng)即得到納米改性污泥;所述鵝卵石的目數(shù)為800目;所述硫鋁酸鈣的目數(shù)為600目。
所述的六氯苯污染污泥處理劑的制備方法,具體步驟為:
(1)首先,在納米改性污泥中投入鵝卵石和四甲基苯二亞甲基二異氰酸酯,在雙軸攪拌器中處理20min,隨后擠壓制成10mm直徑的顆粒;
(2)然后,將顆粒與聚丙烯酰胺、十溴二苯乙烷混合均勻,25℃下恒速攪拌后得到混合物I;
(3)其次,混合物I進(jìn)行超聲振蕩處理,超聲振蕩處理的功率為600W,時(shí)間為60分鐘,得到混合物II;
(4)接著,將混合物II進(jìn)行霧化處理,隨后與環(huán)氧基硅烷、丙烯腈、硫鋁酸鈣、苯甲酸鈉進(jìn)行恒溫?cái)嚢?;隨后置于6℃溫度下低溫烘干造粒,得到六氯苯污染污泥處理劑。
對(duì)比例1
一種六氯苯污染污泥處理劑,按照重量份的主要原料為:納米改性污泥24份、鵝卵石8份、聚丙烯酰胺10份、十溴二苯乙烷13份、環(huán)氧基硅烷4份、丙烯腈7份、硫鋁酸鈣0.3份、苯甲酸鈉0.3份;所述納米改性污泥的制備方法:首先將肉桂醛、異戊二烯混合并進(jìn)行真空抽濾處理得到混合物,接著將蒙脫土、污泥與混合物在微波下進(jìn)行反應(yīng)即得到納米改性污泥;所述鵝卵石的目數(shù)為800目;所述硫鋁酸鈣的目數(shù)為600目。
所述的六氯苯污染污泥處理劑的制備方法,具體步驟為:
(1)首先,在納米改性污泥中投入鵝卵石,在雙軸攪拌器中處理20min,隨后擠壓制成10mm直徑的顆粒;
(2)然后,將顆粒與聚丙烯酰胺、十溴二苯乙烷混合均勻,25℃下恒速攪拌后得到混合物I;
(3)其次,混合物I進(jìn)行超聲振蕩處理,超聲振蕩處理的功率為450W,時(shí)間為55分鐘,得到混合物II;
(4)接著,將混合物II進(jìn)行霧化處理,隨后與環(huán)氧基硅烷、丙烯腈、硫鋁酸鈣、苯甲酸鈉進(jìn)行恒溫?cái)嚢?;隨后置于6℃溫度下低溫烘干造粒,得到六氯苯污染污泥處理劑。
對(duì)比例2
一種六氯苯污染污泥處理劑,按照重量份的主要原料為:污泥24份、鵝卵石8份、聚丙烯酰胺10份、十溴二苯乙烷13份、環(huán)氧基硅烷4份、硫鋁酸鈣0.3份、苯甲酸鈉0.3份;所述鵝卵石的目數(shù)為800目;所述硫鋁酸鈣的目數(shù)為600目。
所述的六氯苯污染污泥處理劑的制備方法,具體步驟為:
(1)首先,在污泥中投入鵝卵石,在雙軸攪拌器中處理20min,隨后擠壓制成10mm直徑的顆粒;
(2)然后,將顆粒與聚丙烯酰胺、十溴二苯乙烷混合均勻,25℃下恒速攪拌后得到混合物I;
(3)其次,混合物I進(jìn)行超聲振蕩處理,超聲振蕩處理的功率為450W,時(shí)間為55分鐘,得到混合物II;
(4)接著,將混合物II進(jìn)行霧化處理,隨后與環(huán)氧基硅烷、硫鋁酸鈣、苯甲酸鈉進(jìn)行恒溫?cái)嚢?;隨后置于6℃溫度下低溫烘干造粒,得到六氯苯污染污泥處理劑。
對(duì)比例3
一種六氯苯污染污泥處理劑,按照重量份的主要原料為:納米改性污泥24份、鵝卵石8份、四甲基苯二亞甲基二異氰酸酯15份、聚丙烯酰胺10份、十溴二苯乙烷13份、環(huán)氧基硅烷4份、丙烯腈7份、硫鋁酸鈣0.3份、苯甲酸鈉0.3份;所述納米改性污泥的制備方法:首先將肉桂醛、異戊二烯混合并進(jìn)行真空抽濾處理得到混合物,接著將蒙脫土、污泥與混合物在微波下進(jìn)行反應(yīng)即得到納米改性污泥;所述鵝卵石的目數(shù)為800目;所述硫鋁酸鈣的目數(shù)為600目。
所述的六氯苯污染污泥處理劑的制備方法,具體步驟為:
(1)首先,在納米改性污泥中投入鵝卵石和四甲基苯二亞甲基二異氰酸酯,在雙軸攪拌器中處理20min,隨后擠壓制成10mm直徑的顆粒;
(2)然后,將顆粒與聚丙烯酰胺、十溴二苯乙烷混合均勻,25℃下恒速攪拌后得到混合物I;
(3)接著,將混合物I進(jìn)行霧化處理,隨后與環(huán)氧基硅烷、丙烯腈、硫鋁酸鈣、苯甲酸鈉進(jìn)行恒溫?cái)嚢?;隨后置于6℃溫度下低溫烘干造粒,得到六氯苯污染污泥處理劑。
檢測(cè)實(shí)驗(yàn)
利用挖掘機(jī)對(duì)污染待修復(fù)的土壤進(jìn)行挖掘,將上述實(shí)施例1-5和對(duì)比例1-3中的六氯苯污染污泥處理劑添加在污染的土壤的表面施加2cm厚度的處理劑后,將受污染土壤表層20cm厚的土壤與施加的處理劑通過(guò)翻耕的方式混合均勻,10天后,進(jìn)行采樣監(jiān)測(cè),測(cè)試結(jié)果圖表1。
由此可見(jiàn),本發(fā)明實(shí)施例中制備的六氯苯污染污泥處理劑,與對(duì)比組例比有更好的顯著處理效果,本發(fā)明能夠使受六氯苯嚴(yán)重污染土壤的理化指標(biāo)達(dá)到GB15618-2008標(biāo)準(zhǔn);處理工藝簡(jiǎn)單,用藥量少,處理效果良好,性能穩(wěn)定,受污染的土壤恢復(fù)程度高,可有效地降低了污泥處理劑的成本,具有很好的經(jīng)濟(jì)效益和廣泛的社會(huì)效益。
對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)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(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此,無(wú)論從哪一點(diǎn)來(lái)看,均應(yīng)將實(shí)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(quán)利要求而不是上述說(shuō)明限定,因此旨在將落在權(quán)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(yīng)當(dāng)理解,雖然本說(shuō)明書(shū)按照實(shí)施方式加以描述,但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案,說(shuō)明書(shū)的這種敘述方式僅僅是為清楚起見(jiàn),本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說(shuō)明書(shū)作為一個(gè)整體,各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。