【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及土壤修復，尤其是涉及一種鎳污染土壤安全利用方法。
技術介紹
1、鎳是工業生產中常用的重金屬元素，主要用于不銹鋼制造、電鍍及電池生產。據估計，人類活動和工業生產每年向環境中排放的鎳約為150000-180000噸。據全國土壤污染狀況調查結果顯示，全國土壤污染中鎳點位超標率居第二，超標率高達4.8％。進入土壤環境中的鎳會對土壤生態系統造成嚴重危害，土壤中的鎳被農作物吸收后，最終會通過食物鏈進入人體，對人體的健康構成極大的風險，容易引發肺纖維化、腎功能障礙、心血管疾病和呼吸道疾病等。
2、鎳污染土壤的修復治理與安全利用是保障生態環境和人體健康安全的一項重要舉措。目前，重金屬污染修復治理的主要措施包括固化穩定化、化學淋洗、植物修復、微生物修復等；其中，固化穩定化技術具有投入低、修復快速、操作簡單、不受土壤類型制約等優勢，易于實現重金屬污染土壤的大面積、高效率和低成本修復。然而，現有的鎳污染土壤修復方式大多存在固化穩定化效果不佳等問題，無法提高鎳污染土壤的安全利用效率。
3、鑒于此，特提出本專利技術。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于提供一種鎳污染土壤安全利用方法，通過將ph調節劑、鎳穩定化藥劑和鎳吸收抑制劑聯用，實現了鎳污染土壤的安全利用。
2、本專利技術提供一種鎳污染土壤安全利用方法，包括如下步驟：
3、s1：向鎳污染土壤中添加ph調節劑以調節鎳污染土壤的ph值；
4、s2：向調節ph值后的鎳污染土壤中施加鎳
5、s3：調節旋耕混勻后的鎳污染土壤的含水量，覆膜養護；
6、s4：覆膜養護后進行作物種植，在作物種植期間噴灑鎳吸收抑制劑。
7、步驟s1中，在種植作物前至少40天添加ph調節劑；ph調節劑選自mgco3和caco3中的至少一種；調節鎳污染土壤的ph值至7-7.5。研究表明：將鎳污染土壤的ph值調節至7-7.5，有利于提高鎳污染土壤的穩定化效果。
8、步驟s2中，鎳穩定化藥劑是將改性粘土礦物和腐植酸混合后球磨制得；鎳穩定化藥劑中改性粘土礦物與腐植酸的質量比為(8.5-9.5)：(0.5-1.5)；球磨時間為1.5-2.5h；鎳穩定化藥劑的施加量為2-5％，即每100kg耕層土壤干重施加2-5kg鎳穩定化藥劑。
9、具體地，改性粘土礦物的改性方法包括堿改性，堿改性包括：
10、將天然粘土礦物烘干、研磨、過篩，隨后與0.125-0.5mol/l的氫氧化鈉溶液按固液比1：(8-12)混合均勻，于70-90℃下振蕩處理6-8h，經離心、洗滌、烘干、研磨、過篩，得到堿改性粘土礦物；其中，天然粘土礦物可以采用天然蒙脫石、高嶺石、沸石等含鋁的天然粘土礦物；離心速度為2500-3500r/min，離心時間為4-6min。
11、改性粘土礦物的改性方法還包括硫改性，硫改性包括：
12、將堿改性粘土礦物與含硫量為0.05-0.15mol/l的硫活化劑溶液按固液比1：(8-12)混合均勻，隨后于150-180℃水熱反應12-20h，經離心、洗滌、烘干、研磨、過篩，得到改性粘土礦物；其中，硫活化劑溶液為na2s2o4、na2s2o3、na2s等的溶液；離心速度為2500-3500r/min，離心時間為4-6min。
13、上述鎳穩定化藥劑主要通過物理化學吸附、沉淀等作用降低鎳有效態含量，進而降低其在生態系統中的傳播；其中，堿改性用于降低si/al比例，以提高鎳穩定化藥劑的交換性能；硫改性用于使鎳生成硫化鎳沉淀，以提高鎳穩定化藥劑的穩定化效率。此外，研究表明：單純的改性粘土礦物對鎳的穩定化效率一般，與腐植酸混合后可將其鎳穩定化效率提高2-4倍。
14、步驟s3中，調節旋耕混勻后的鎳污染土壤的含水量至鎳污染土壤田間最大持水量的60-80％；覆膜養護時間為25-35天。
15、步驟s4中，在作物生長至關鍵時期噴灑鎳吸收抑制劑，作物生長的關鍵時期根據作物類型確定，例如黃瓜初花期、番茄坐果期、白菜蓮座期、小麥抽穗期、玉米抽穗期、水稻灌漿期等；鎳吸收抑制劑為100-200mmol/l的脯氨酸溶液；脯氨酸溶液的噴灑次數為2-3次。脯氨酸可通過對活性氧物種進行解毒保護膜以及穩定酶和蛋白質發揮防御作用，進而抑制作物對有毒有害元素的吸收利用。
16、本專利技術的鎳污染土壤安全利用方法，通過將ph調節劑、鎳穩定化藥劑和鎳吸收抑制劑聯用，實現了鎳污染土壤的安全利用，具有操作簡單、周期短、效果好等優勢。
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1.一種鎳污染土壤安全利用方法，其特征在于，包括如下步驟：
2.根據權利要求1所述的鎳污染土壤安全利用方法，其特征在于，pH調節劑選自MgCO3和CaCO3中的至少一種。
3.根據權利要求1所述的鎳污染土壤安全利用方法，其特征在于，調節鎳污染土壤的pH值至7-7.5。
4.根據權利要求1所述的鎳污染土壤安全利用方法，其特征在于，鎳穩定化藥劑是將改性粘土礦物和腐植酸混合后球磨制得；鎳穩定化藥劑中改性粘土礦物與腐植酸的質量比為(8.5-9.5)：(0.5-1.5)；球磨時間為1.5-2.5h。
5.根據權利要求4所述的鎳污染土壤安全利用方法，其特征在于，改性粘土礦物的改性方法包括堿改性，堿改性包括：
6.根據權利要求5所述的鎳污染土壤安全利用方法，其特征在于，改性粘土礦物的改性方法還包括硫改性，硫改性包括：
7.根據權利要求1所述的鎳污染土壤安全利用方法，其特征在于，鎳穩定化藥劑的施加量為2-5％。
8.根據權利要求1所述的鎳污染土壤安全利用方法，其特征在于，調節旋耕混勻后的鎳污染土壤的含水量至鎳污染
9.根據權利要求1所述的鎳污染土壤安全利用方法，其特征在于，覆膜養護時間為25-35天。
10.根據權利要求1所述的鎳污染土壤安全利用方法，其特征在于，鎳吸收抑制劑為100-200mmol/L的脯氨酸溶液；脯氨酸溶液的噴灑次數為2-3次。
...【技術特征摘要】
1.一種鎳污染土壤安全利用方法，其特征在于，包括如下步驟：
2.根據權利要求1所述的鎳污染土壤安全利用方法，其特征在于，ph調節劑選自mgco3和caco3中的至少一種。
3.根據權利要求1所述的鎳污染土壤安全利用方法，其特征在于，調節鎳污染土壤的ph值至7-7.5。
4.根據權利要求1所述的鎳污染土壤安全利用方法，其特征在于，鎳穩定化藥劑是將改性粘土礦物和腐植酸混合后球磨制得；鎳穩定化藥劑中改性粘土礦物與腐植酸的質量比為(8.5-9.5)：(0.5-1.5)；球磨時間為1.5-2.5h。
5.根據權利要求4所述的鎳污染土壤安全利用方法，其特征在于，改性粘土礦物的改性方法包括堿改性，堿改性包...
【專利技術屬性】
技術研發人員：熊靜，黃園英，張隆隆，劉娟娟，
申請(專利權)人：國家地質實驗測試中心，
類型：發明
國別省市：
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