一種生物添加劑的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及環(huán)保治理和保護領(lǐng)域,具體是涉及一種生物添加劑。
【背景技術(shù)】
[0002]我國在長期的礦山開采冶煉和工業(yè)化過程中積累形成了較為嚴(yán)重的重金屬和有機物污染,隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的加快和城市化進程的快速推薦,大量工業(yè)企業(yè)搬迀后遺留的污染物地暴露出來,對環(huán)境及人體健康造成了嚴(yán)重威脅,在土地再利用之前亟待治理和修復(fù)。
[0003]另一方面,受污染的河流、湖泊中的重金屬和有機物經(jīng)過長期物理化學(xué)過程和生物過程最終進入沉積物中,這些底泥經(jīng)疏浚后面臨著妥善處理放置問題。
[0004]再一方面,工業(yè)企業(yè)在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量含重金屬和有機物污染,以及城市污水處理廠處理的最終產(chǎn)物也含有大量重金屬和有機物,我國每年產(chǎn)生的濕污泥超過I億噸,這些污染污泥的安全處理是后續(xù)資源化利用的制約因素。
[0005]綜上所述,這些含有重金屬和有機物的土壤,都面臨著如何進行安全處理的迫切需求,對它們進行安全、快捷、高效的處理是目前環(huán)境治理和保護領(lǐng)域的重點和研宄課題之一,也是目前該領(lǐng)域的熱點課題。
[0006]從降低污染物健康風(fēng)險的角度而言,穩(wěn)定固化技術(shù)是一種較為成熟較經(jīng)濟的技術(shù),在國外應(yīng)用極為廣泛,是重金屬污染土壤、固定廢物治理領(lǐng)域的使用最多最廣泛的技術(shù)。
[0007]近年來,國內(nèi)也開始使用該技術(shù),但該技術(shù)所使用的固化劑主要采用水泥、石灰、石膏等水硬性材料,往往使得如讓或其它固化廢產(chǎn)生的硬化、增容等問題,不利于后續(xù)的處置和利用。
[0008]與固化技術(shù)相比,生物添加劑對土壤的物理性狀不會有顯著改變,但能把重金屬和有機物通過吸附、沉淀等作用固定下來,達(dá)到了降低污染物的浸出毒性和健康風(fēng)險的目的。
[0009]目前常用的穩(wěn)定劑可分為粘土礦物、磷礦石、鐵錳氧化物、硅類物質(zhì)、有機螯合劑等,目前通過改變重金屬在土壤中的存在形態(tài),使其由活性態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定態(tài),從而降低其毒害作用;或者通過其吸附作用將其有機物得以吸附穩(wěn)定。
[0010]雖然現(xiàn)有技術(shù)中公開了多種對于污染土壤的重金屬穩(wěn)定劑,也取得了不同的效果,但這些穩(wěn)定劑的處理對象都是土壤中的重金屬,而應(yīng)用于這些介質(zhì)中的重金屬和有機物以及他們的復(fù)合污染的生物添加劑仍然缺乏。
[0011]在這些穩(wěn)定化技術(shù)中,雖然從風(fēng)險角度上降低了污染物的浸出毒性,但是不能改變土壤中的污染物總量,這與土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)相互矛盾,因此,開展對重金屬具有還原性穩(wěn)定以及對有機物具有降解性穩(wěn)定化的穩(wěn)定劑,實現(xiàn)降低穩(wěn)定劑添加比例和消減有機物總量的目的,是該領(lǐng)域的前沿技術(shù),具有極大的應(yīng)用前景和推廣應(yīng)用價值。
[0012]因此,研發(fā)能夠同時實現(xiàn)重金屬和有機物穩(wěn)定的穩(wěn)定劑,尤其是將重金屬更高效的穩(wěn)定以及將有機物穩(wěn)定化的同時實現(xiàn)降解的新型穩(wěn)定劑和方法,具有迫切的需求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0013]本發(fā)明的目的在于:提供了一種生物添加劑,所述生物添加劑對土壤中的重金屬實現(xiàn)還原穩(wěn)定化,在取得相同穩(wěn)定化效果下的添加比例更低,從而實現(xiàn)了最小程度的增容,基本不增大后續(xù)處置的體量;此外,本發(fā)明的穩(wěn)定劑還可對土壤中的有機污染物實現(xiàn)穩(wěn)定化,并可對其中的氟代、溴代有機物實現(xiàn)降解。經(jīng)過本發(fā)明的生物添加劑處理土壤后,重金屬和有機物的浸出毒性顯著降低,并實現(xiàn)了有機物的部分減量,固體介質(zhì)體量增加更少,方便了后續(xù)處理和利用。
[0014]本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)如下:以質(zhì)量份數(shù)計,由粘土礦物30— 40份,負(fù)載型粘土礦物20—30份,分子篩礦石12—13份,磷灰石6—8份,鐵氧化物4一9份,凝I父材料6— 9份,激活劑3— 6份,還原降解劑6—15份,輔料I一6份組成。
[0015]在本發(fā)明的所述生物添加劑中,所述粘土礦物的含義是未負(fù)載任何物質(zhì)的單純粘土礦物,其質(zhì)量份數(shù)為30— 40份,該范圍包括其中的任何具體點值。
[0016]在本發(fā)明的所述生物添加劑中,所述負(fù)載型粘土礦物的質(zhì)量份數(shù)20— 30份,該范圍包括了其中的任何具體點值,如20份、25份、30份。
[0017]在本發(fā)明的所述生物添加劑中,所述分子篩礦石的質(zhì)量份數(shù)為12 —13份,該范圍包括其中的任何具體點值。
[0018]在本發(fā)明的所述生物添加劑中,所述磷礦石的質(zhì)量份數(shù)為6— 8份,該數(shù)值包括了其中的任何具體的點值,如6份、7份、8份。
[0019]在本發(fā)明的所述生物添加劑中,所述鐵氧化物的質(zhì)量份數(shù)為4一9份,該數(shù)值包括了其中的任何具體的點值,如4份、5份、6份、7份、8份、9份。
[0020]在本發(fā)明的所述生物添加劑中,所述凝膠材料的質(zhì)量份數(shù)為6— 9份,該范圍包括了其中的任何具體點值,如6份、7份、8份或9份。
[0021]在本發(fā)明的所述生物添加劑中,所述激活劑的質(zhì)量份數(shù)為3— 6份,該范圍包括其中的任何具體點值,如3份、4份、5份或6份。
[0022]在本發(fā)明的所述生物添加劑中,所述還原降解劑的質(zhì)量份數(shù)為6 — 15份,該范圍包括了其中的任何具體點值,如6份、8份、11份、14份、15份。
[0023]在本發(fā)明的所述生物添加劑中,所述輔料的質(zhì)量份數(shù)為I一6份、該范圍包括了其中的任何具體點值,如I份、2份、3份、4份、5份或6份。
[0024]在本發(fā)明的所述生物添加劑中,所述粘土礦物為海泡石、高嶺土、伊利石、蒙脫土、
凹凸棒石中的至少一種。
[0025]在本發(fā)明的所述生物添加劑中,所述負(fù)載型粘土礦物為負(fù)載了納米零價鐵的上述粘土礦物中的至少一種。
[0026]在本發(fā)明的所述生物添加劑中,所述分子篩礦石為沸石或蛭石中的至少一種。
[0027]在本發(fā)明的所述生物添加劑中,所述磷灰石為黃綠磷灰石、氟磷灰石、氧磷灰石、鍶磷灰石中的至少一種。
[0028]在本發(fā)明的所述生物添加劑中所述鐵氧化物為針鐵礦、赤鐵礦、纖鐵礦和水合氧化鐵中的至少一種。
[0029]在本發(fā)明的所述生物添加劑中,所述凝膠材料為硅酸鈣、硅鋁酸鈣、鐵鋁酸鈣中的至少一種。
[0030]在本發(fā)明的所述生物添加劑中,所述激活劑為硫酸鈣和硫酸鈉中的至少一種。
[0031]在本發(fā)明的所述生物添加劑中,所述生物添加劑為亞鐵鹽或零價鐵粉中的至少一種。所述亞鐵鹽優(yōu)選硫酸亞鐵或氯化亞鐵。當(dāng)處理重金屬污染土壤時,所述還原降解劑優(yōu)選為亞鐵鹽;當(dāng)處理有機物污染土壤時,則所述生物添加劑優(yōu)選為零價鐵粉;當(dāng)處理的土壤同時被重金屬和有機物污染時,則所述生物添加劑優(yōu)選亞鐵鹽和零價鐵粉,但應(yīng)注意的是,在處理污染土壤時,更優(yōu)選亞鐵鹽單獨使用。
[0032]在本發(fā)明的所述生物