土壤修复剂制备用组合物、土壤修复剂及其制备方法与应用

1.本技术涉及土壤修复技术领域，具体涉及一种土壤修复剂制备用组合物、土壤修复剂及其制备方法与应用。


背景技术：

2.土壤的重金属污染由于重金属不能为土壤微生物所分解，而易于积累，转化为毒性更大的甲基化合物，甚至有的通过食物链在人体内蓄积，危害人体健康。土壤重金属污染物主要有汞、镉、铅、铜、铬、砷、镍、铁、锰、锌等，砷虽不属于重金属，但因其行为与来源以及危害都与重金属相似，故通常列入重金属类进行讨论。
3.在重金属污染土壤治理中，稳定化是常用的修复技术。然而，传统的土壤修复稳定化材料在实际应用中由于土壤裂隙发育、酸蚀淋溶等原因容易失效。并且，相比于常见的阳离子型重金属(例如镉、铅、铜等)，准金属砷、锑在土壤中通常以含氧酸根阴离子的形式存在，其电性与土壤胶体相同，迁移性比阳离子更强，因而更难以实现稳定化。


技术实现要素：

4.基于此，有必要提供一种能够稳定土壤中的砷、锑元素，并修复土壤微裂隙的土壤修复剂制备用组合物、土壤修复剂及其制备方法与应用。
5.本技术的一个方面，提供了一种土壤修复剂的制备方法，包括以下步骤：
6.将铁盐的水溶液及白云石混合，在50℃～70℃下反应，制备反应体系；其中，所述白云石及铁元素的质量比为(2～4)：1；
7.将所述反应体系的ph调节至6～8，烘干，制备铁改性白云石；
8.将所述铁改性白云石及聚丙烯酸盐按照质量比为(2～4)：1混合球磨，制备所述土壤修复剂。
9.本技术实施方式提供的土壤修复剂的制备方法，通过控制白云石及铁元素的质量比进行改性并调节ph至6～8制备铁改性白云石，并与聚丙烯酸盐合理复配，制得的土壤修复剂能够稳定土壤中的砷、锑元素，并使土壤微裂隙自愈合，尤其适用于砷锑污染土壤的修复。
10.在其中一些实施方式中，所述白云石的粒径为80目～120目。
11.在其中一些实施方式中，所述铁盐选自无机铁盐；
12.可选地，所述铁盐包括三氯化铁及硝酸铁中的至少一种。
13.在其中一些实施方式中，所述聚丙烯酸盐包括聚丙烯酸钠及聚丙烯酸钾中的至少一种。
14.在其中一些实施方式中，所述聚丙烯酸盐的重均分子量为300万～700万，可选为500万～700万。
15.在其中一些实施方式中，所述在50℃～70℃下反应的时间为1h～2h。
16.在其中一些实施方式中，所述反应体系的固液比为1：(5～10)。
17.在其中一些实施方式中，所述混合球磨的时间为2h～6h，可选为2h～4h。
18.本技术的另一方面，还提供了一种土壤修复剂制备用组合物，包括：聚丙烯酸盐、白云石及铁盐；
19.其中，所述白云石及所述铁盐中的铁元素的质量比为(2～4)：1；所述铁盐可溶于水。
20.本技术的另一方面，还提供了一种土壤修复剂，根据上述的土壤修复剂的制备方法制得。
21.本技术的另一方面，还提供了一种土壤修复方法，采用上述的土壤修复剂对砷锑污染土壤进行修复。
22.在其中一些实施例中，所述土壤修复方法包括以下步骤：
23.将所述土壤修复剂及所述砷锑污染土壤混合，养护。
24.在其中一些实施例中，所述土壤修复剂及所述砷锑污染土壤的质量比为(2～5)：100；可选为3:100。
附图说明
25.图1为本技术实施例1制得的铁改性白云石的红外光谱图；
26.图2为本技术实施例1制得的铁改性白云石的x射线衍射图谱；
27.图3为本技术实施例1制得的土壤修复剂的扫描电子显微镜图；
28.图4为本技术一实施例中空白对照土壤的扫描电子显微镜图；
29.图5为本技术实施例1短期稳定土壤的扫描电子显微镜图。
具体实施方式
30.为了便于理解本技术，下面将参照相关附图对本技术进行更全面的描述。附图中给出了本技术的较佳实施例。但是，本技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本技术的公开内容的理解更加透彻全面。
31.本文中，以开放式描述的技术特征中，包括所列举特征组成的封闭式技术方案，也包括包含所列举特征的开放式技术方案。
32.本文中，涉及到数值区间，如无特别说明，上述数值区间内视为连续，且包括该范围的最小值及最大值，以及这种最小值与最大值之间的每一个值。进一步地，当范围是指整数时，包括该范围的最小值与最大值之间的每一个整数。此外，当提供多个范围描述特征或特性时，可以合并该范围。换言之，除非另有指明，否则本文中所公开之所有范围应理解为包括其中所归入的任何及所有的子范围。
33.在本文中，涉及数据范围的单位，如果仅在右端点后带有单位，则表示左端点和右端点的单位是相同的。比如，800～850nm表示左端点“800”和右端点“850”的单位都是nm(纳米)。
34.本文仅具体地公开了一些数值范围。然而，任意下限可以与任意上限组合形成未明确记载的范围；以及任意下限可以与其它下限组合形成未明确记载的范围，同样任意上限可以与任意其它上限组合形成未明确记载的范围。此外，每个单独公开的点或单个数值
自身可以作为下限或上限与任意其它点或单个数值组合或与其它下限或上限组合形成未明确记载的范围。
35.本文中的温度参数，如无特别限定，既允许为恒温处理，也允许在一定温度区间内进行处理。所述的恒温处理允许温度在仪器控制的精度范围内进行波动。
36.本文中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在发明的描述中，“多种”的含义是至少两种，例如两种，三种等，除非另有明确具体的限定。在本技术的描述中，“若干”的含义是至少一个，例如一个，两个等，除非另有明确具体的限定。
37.如果没有特别的说明，本技术的所有实施方式以及可选实施方式可以相互组合形成新的技术方案。
38.如果没有特别的说明，本技术的所有步骤可以顺序进行，也可以随机进行，优选是顺序进行的。例如，所述方法包括步骤(a)和(b)，表示所述方法可包括顺序进行的步骤(a)和(b)，也可以包括顺序进行的步骤(b)和(a)。例如，所述提到所述方法还可包括步骤(c)，表示步骤(c)可以任意顺序加入到所述方法，例如，所述方法可以包括步骤(a)、(b)和(c)，也可包括步骤(a)、(c)和(b)，也可以包括步骤(c)、(a)和(b)等。
39.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
40.本技术一实施方式，提供了一种土壤修复剂的制备方法，包括以下步骤s110、s120及s130：
41.步骤s110：将铁盐的水溶液及白云石混合，在50℃～70℃下反应，制备反应体系；其中，白云石及铁元素的质量比为(2～4)：1。
42.控制步骤s110的反应温度为50℃～70℃，有利于白云石的改性，后续制得的土壤修复剂修复土壤的效果更佳。可选地，步骤s110的反应温度为50℃、55℃、60℃、65℃、70℃或者以上任意数值组成的范围内。
43.控制白云石及铁元素的质量比在(2～4)：1范围内，土壤修复剂对砷元素及锑元素的稳定化效果较佳。可选地，白云石及铁元素的质量比为2:1、3:1或者4:1。
44.在其中一些实施例中，白云石的粒径为80目～120目。白云石的粒径在此范围内，制得的土壤修复剂具有较大的比表面积，对砷元素及锑元素的稳定化效果较佳。可选地，白云石的粒径为80目、90目、100目、110目、120目或者以上任意数值组成的范围内。
45.在其中一些实施例中，铁盐选自无机铁盐。在其中一些实施例中，铁盐包括但不限于三氯化铁及硝酸铁中的至少一种。三氯化铁及硝酸铁的水溶性较好，尤其适用于白云石改性处理。
46.在其中一些实施例中，步骤s110中，在50℃～70℃下反应的时间为1h～2h。可选地，反应的时间为1h、1.2h、1.4h、1.5h、1.6h、1.8h、2h或者以上任意数值组成的范围内。
47.在其中一些实施例中，步骤s110中，反应体系的固液比为1：(5～10)。
48.步骤s120：将反应体系的ph调节至6～8，烘干，制备铁改性白云石。通过将反应体
系的ph调节至6～8范围内，改性白云石及后续制得的土壤修复剂的酸碱度接近中性，土壤修复剂在用于修复土壤时不会造成土壤酸化。进一步地，步骤s120中将反应体系的ph调节至7。
49.通过步骤s110及s120，铁元素沉积在白云石的表面，生成碳酸铁、赤铁矿及针铁矿等，有利于稳定化砷元素及锑元素。
50.步骤s130：将铁改性白云石及聚丙烯酸盐按照质量比为(2～4)：1混合球磨，制备土壤修复剂。
51.可选地，铁改性白云石及聚丙烯酸盐的质量比为2:1、2.5:1、3:1、3.3:1、4:1或者以上任意数值组成的范围内。
52.聚丙烯酸盐具有较好的吸水性，与改性白云石复配能够是土壤微裂隙愈合，从而达到修复土壤的效果。在其中一些实施例中，聚丙烯酸盐包括聚丙烯酸钠及聚丙烯酸钾中的至少一种。
53.在其中一些实施例中，聚丙烯酸盐的重均分子量为300万～700万。可选地，进一步地，聚丙烯酸盐的重均分子量为500万～700万。聚丙烯酸盐的重均分子量控制在500万～700万之间，土壤修复剂表现出更佳的裂隙修复能力，尤其是长期的裂隙修复能力明显提升。
54.在其中一些实施例中，混合球磨的时间为2h～6h。控制混合球磨的时间在上述范围内，能够使聚丙烯酸盐及铁改性白云石混合均匀，又不至于破坏聚丙烯酸盐的分子结构导致分子量减小。可选地，混合球磨的时间为为2h、3h、4h、5h、6h或者以上任意数值组成的范围内。进一步地，混合球磨的时间为2h～4h。混合球磨的时间控制在2h～4h内时，土壤修复剂对砷、锑元素的稳定化效果及土壤裂隙修复效果更佳，尤其是长期的稳定化效果及土壤裂隙修复效果明显提升。
55.本技术实施方式提供的土壤修复剂的制备方法，通过控制白云石及铁元素的质量比进行改性并调节ph至6～8制备铁改性白云石，并与聚丙烯酸盐复配，制得的土壤修复剂能够稳定土壤中的砷、锑元素，并使土壤微裂隙自愈合，尤其适用于砷锑污染土壤的修复。
56.在其中一些实施例中，土壤修复剂的制备方法具体包括：将100目的白云石及铁盐水溶液按照白云石与铁元素的质量比为(2～4)：1、固液比1:(5～10)混合，在50℃～70℃下改性1h～2h，然后调节反应体系的ph＝6～8，烘干得到铁改性白云石；将铁改性白云石与重均分子量500万～700万的聚丙烯酸钠按照质量比7：3混合，以转速200rpm～300rpm球磨2h～4h，制得土壤修复剂。
57.根据上述制备方法制得的土壤修复剂对砷锑污染土壤具有较好的短期及长期的稳定化效果，并且在短期及长期处理下对土壤的裂隙修复效果较好，因而避免由于土壤裂隙发生而导致稳定化效果劣化。
58.本技术另一实施方式，还提供了一种土壤修复剂制备用组合物，包括：聚丙烯酸盐、白云石及铁盐；
59.其中，所述白云石及所述铁盐中的铁元素的质量比为(2～4)：1；所述铁盐可溶于水。
60.上述土壤修复剂制备用组合物根据特定的制备方法制得的土壤修复剂具有能够稳定土壤中的砷、锑元素，并使土壤微裂隙自愈合，尤其适用于重金属污染土壤的修复。
61.在其中一些实施例中，白云石的粒径为80目～120目。
62.在其中一些实施例中，铁盐选自无机铁盐。在其中一些实施例中，铁盐包括但不限于三氯化铁及硝酸铁中的至少一种。
63.在其中一些实施例中，聚丙烯酸盐包括聚丙烯酸钠及聚丙烯酸钾中的至少一种。
64.在其中一些实施例中，聚丙烯酸盐的重均分子量为300万～700万。
65.本技术另一实施方式，还提供了一种土壤修复剂，根据上述的土壤修复剂的制备方法制得。
66.本技术另一实施方式，还提供了上述的土壤修复剂在修复重金属污染土壤中的应用。
67.本技术另一实施方式，还提供了一种土壤修复方法，采用上述的土壤修复剂对砷锑污染进行修复。
68.在其中一些实施例中，土壤修复方法包括以下步骤：将土壤修复剂与砷锑污染土壤混合，养护。
69.在其中一些实施例中，土壤修复剂与砷锑污染土壤的质量比为(2～5)：100。
70.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加简洁明了，本技术用以下具体实施例进行说明，但本技术绝非仅限于这些实施例。以下所描述的实施例仅为本技术较好的实施例，可用于描述本技术，不能理解为对本技术的范围的限制。应当指出的是，凡在本技术的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。
71.为了更好地说明本技术，下面结合实施例对本技术内容作进一步说明。以下为具体实施例。
72.实施例1：
73.本实施例的土壤修复剂的制备方法包括以下步骤：
74.(1)将100目的白云石及三氯化铁水溶液按照白云石与铁元素的质量比为4:1、固液比1:10混合，在60℃下改性1h，然后调节反应体系的ph＝7，烘干得到铁改性白云石。
75.参阅图1，为聚丙烯酸钠、铁改性白云石及白云石的红外光谱图。由图1可以看出，铁改性白云石具有代表fe-o的吸收峰。参阅图2，为聚丙烯酸钠、白云石及铁改性白云石的x射线衍射图。由图2可以看出，铁改性白云石中出现了碳酸铁、赤铁矿及针铁矿的衍射峰。可见，上述步骤(1)处理成功对白云石进行改性。
76.(2)将步骤(1)得到的铁改性白云石与聚丙烯酸钠(重均分子量700万)按照质量比7：3混合，以转速300rpm球磨2h，制得土壤修复剂。
77.参阅图3，为本实施例制得的土壤修复剂的扫描电子显微镜图。由图3可以看出，聚丙烯酸钠呈光滑片状，铁改性白云石呈碎屑状，二者均匀混合，土壤修复剂的颗粒粒径处于亚微米级别，粒径为1～20微米之间。
78.实施例2：
79.本实施例的土壤修复剂的制备方法与实施例1基本相同，区别在于，聚丙烯酸钠的重均分子量为300万。具体包括以下步骤：
80.(1)将100目的白云石及三氯化铁水溶液按照白云石与铁元素的质量比为4:1、固液比1:10混合，在60℃下改性1h，然后调节反应体系的ph＝7，烘干得到铁改性白云石。
81.(2)将步骤(1)得到的铁改性白云石与聚丙烯酸钠(重均分子量300万)按照质量比
7：3混合，以转速300rpm球磨2h，制得土壤修复剂。
82.实施例3：
83.本实施例的土壤修复剂的制备方法与实施例1基本相同，区别在于，步骤(2)中球磨的时间为6h。具体包括以下步骤：
84.(1)将100目的白云石及三氯化铁水溶液按照白云石与铁元素的质量比为4:1、固液比1:10混合，在60℃下改性1h，然后调节反应体系的ph＝7，烘干得到铁改性白云石。
85.(2)将步骤(1)得到的铁改性白云石与聚丙烯酸钠(重均分子量700万)按照质量比7：3混合，以转速300rpm球磨6h，制得土壤修复剂。
86.对比例1：
87.本对比例的土壤修复剂的制备方法与实施例1基本相同，区别在于，步骤(1)中白云石与铁元素的质量比为1:1。具体包括以下步骤：
88.(1)将100目的白云石及三氯化铁水溶液按照白云石与铁元素的质量比为1:1、固液比1:10混合，在60℃下改性1h，然后调节反应体系的ph＝7，烘干得到铁改性白云石。
89.(2)将步骤(1)得到的铁改性白云石与聚丙烯酸钠(重均分子量700万)按照质量比7：3混合，以转速300rpm球磨2h，制得土壤修复剂。
90.对比例2：
91.本对比例的土壤修复剂的制备方法与实施例1基本相同，区别在于，步骤(1)中白云石与铁元素的质量比为5:1。具体包括以下步骤：
92.(1)将100目的白云石及三氯化铁水溶液按照白云石与铁元素的质量比为5:1、固液比1:10混合，在60℃下改性1h，然后调节反应体系的ph＝7，烘干得到铁改性白云石。
93.(2)将步骤(1)得到的铁改性白云石与聚丙烯酸钠(重均分子量700万)按照质量比7：3混合，以转速300rpm球磨2h，制得土壤修复剂。
94.对比例3：
95.本对比例的土壤修复剂的制备方法与实施例1基本相同，区别在于，步骤(1)中改性的温度为25℃。具体包括以下步骤：
96.(1)将100目的白云石及三氯化铁水溶液按照白云石与铁元素的质量比为4:1、固液比1:10混合，在25℃下改性1h，然后调节反应体系的ph＝7，烘干得到铁改性白云石。
97.(2)将步骤(1)得到的铁改性白云石与聚丙烯酸钠(重均分子量700万)按照质量比7：3混合，以转速300rpm球磨2h，制得土壤修复剂。
98.对比例4：
99.本对比例的土壤修复剂的制备方法与实施例1基本相同，区别在于，步骤(1)中改性后未调节ph至6～8之间。具体包括以下步骤：
100.(1)将100目的白云石及三氯化铁水溶液按照白云石与铁元素的质量比为4:1、固液比1:10混合，在60℃下改性1h，烘干得到铁改性白云石。
101.(2)将步骤(1)得到的铁改性白云石与聚丙烯酸钠(重均分子量700万)按照质量比7：3混合，以转速300rpm球磨2h，制得土壤修复剂。
102.对比例5：
103.本对比例的土壤修复剂的制备方法，包括以下步骤：将聚丙烯酸钠(重均分子量700万)以转速300rpm球磨2h，制得土壤修复剂。
104.对比例6：
105.本对比例的土壤修复剂为100目的未经过改性处理的白云石。
106.对比例7：
107.本对比例的土壤修复剂为实施例1的步骤(1)制得的铁改性白云石。
108.对比例8：
109.本对比例的土壤修复剂的制备方法与实施例1基本相同，区别在于，步骤(2)中铁改性白云石与聚丙烯酸钠的质量比为1：1。
110.对比例9：
111.本对比例的土壤修复剂的制备方法与实施例1基本相同，区别在于，步骤(2)中铁改性白云石与聚丙烯酸钠的质量比为5：1。
112.测试部分：
113.土壤修复实验：取某地存在砷、锑复合污染的如让备用，经测试，土壤中砷浓度为307.8
±
41.1mg/kg，锑浓度为531.7
±
21.1mg/kg。将实施例1～3、对比例1～7的土壤修复剂以质量比3％分别投入到土壤样品中，按照土壤质量的30％加入水养护3天。
114.土壤短期稳定化效果评价：
115.将上述土壤修复实验中经过养护的土壤烘干，然后研磨至颗粒粒径小于0.15mm，利用水平振荡法浸出，以浸出液中砷、锑的浓度降低来指示稳定化效果。
116.土壤长期稳定化效果评价：
117.将上述土壤修复实验中经过养护的土壤烘干，然后再加水填充土壤孔隙率至100％饱和，25℃放置24h，然后40℃烘干，这一过程称为一次干湿循环。进行十次干湿循环，循环后测试砷、锑浸出浓度及土壤裂隙率。
118.土壤裂隙愈合能力评价：
119.取上述短期/长期稳定化效果评价中中经过浸出处理的土壤利用扫描电子显微镜观察土壤形貌。
120.实施例1～3及对比例1～9的土壤修复剂的效果评价结果记录在表1～表4中。
121.表1实施例1～3及对比例1～9的土壤修复剂对砷锑污染土壤的短期稳定化效果
122.序号as稳定化率(％)sb稳定化率(％)实施例188.5
±
3.781.6
±
1.3实施例261.4
±
1.263.7
±
2.8实施例367.4
±
1.268.9
±
1.5对比例126.7
±
4.122.4
±
0.9对比例211.1
±
0.50对比例342.8
±
5.231.0
±
2.3对比例43.2
±
4.510.0
±
0.6对比例500对比例6010.6
±
0.3对比例745.5
±
2.438.7
±
1.6对比例821.1
±
4.710.9
±
3.2对比例968.2
±
1.859.3
±
4.7
123.从表1相关数据可以看出，实施例1～3的土壤修复剂在短期内能够较有效的稳定化砷元素及锑元素，砷元素稳定化率约60％～90％，锑元素稳定化率约60％～83％。与对比例1～7的土壤修复剂相比，实施例1～3的土壤修复剂在短期内兼具较佳的砷稳定化效果及锑稳定化效果，尤其是实施例1的土壤修复剂，对砷锑污染土壤中砷锑元素的稳定化率均在80％以上。调整铁改性白云石及聚丙烯酸钠的配比，对比例8的土壤修复剂短期内对砷锑元素的稳定化率较低。对比例9的土壤修复剂在短期内够一定程度地稳定化砷元素及锑元素。
124.表2实施例1～3、对比例9的土壤修复剂对砷锑污染土壤的长期稳定化效果
125.序号as稳定化率(％)sb稳定化率(％)实施例177.6
±
1.475.3
±
2.9实施例21.2
±
0.924.1
±
1.7实施例326.9
±
4.017.5
±
2.7对比例900
126.从表2相关数据可以看出，实施例1～3的土壤修复剂对砷锑污染土壤均具有一定的长期稳定化效果，具体地，对砷元素的长期稳定化率约1％～80％，对锑元素的长期稳定化率约24％～80％。其中，实施例1的土壤修复剂对砷锑污染土壤的长期稳定化效果较佳，稳定化率均达到75％以上。对比例9中铁改性白云石与聚丙烯酸钠的质量比超出4:1，制得的土壤修复剂无法长期稳定化砷元素及锑元素。
127.表3实施例1～3、对比例9的土壤修复剂对砷锑污染土壤的裂隙修复效果
128.序号裂隙产生率(％)裂隙产生率降低(％)空白对照33.9/实施例1-短期2.293.5实施例1-长期4.985.5实施例2-短期15.853.4实施例2-长期35.10实施例3-短期29.413.3实施例3-长期33.12.4对比例9-短期30.410.3对比例9-长期37.70
129.参阅图4及图5，分别为空白对照土壤、及实施例1短期稳定土壤的扫描电子显微镜图，从图4及图5可以看出，与空白对照土壤相比，实施例1短期稳定处理的土壤中裂隙明显减少。
130.从表3相关数据可以看出，实施例1～3及对比例9的土壤修复剂在短期内均有一定的裂隙修复效果，其中实施例1的土壤修复剂在短期及长期处理下均具有较好的裂隙修复能力。
131.此外，还研究了实施例1的土壤修复剂分别在短期及长期处理下对土壤ph值的影响，数据记录在表4中。从表4相关数据可以看出，实施例1的土壤修复剂对砷锑污染土壤的ph值无明显影响，能够使土壤的ph值保持在约中性的酸碱度。
132.表4实施例1的土壤修复剂对砷锑污染土壤的ph值的影响
133.处理组土壤ph空白对照7.6
±
0.2实施例1-短期7.4
±
0.3实施例1-长期7.4
±
0.4
134.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
135.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，便于具体和详细地理解本技术的技术方案，但并不能因此而理解为对发明专利保护范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。应当理解，本领域技术人员在本技术提供的技术方案的基础上，通过合乎逻辑的分析、推理或者有限的试验得到的技术方案，均在本技术所述附权利要求的保护范围内。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求的内容为准，说明书及附图可以用于解释权利要求的内容。

技术特征：
1.一种土壤修复剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将铁盐的水溶液及白云石混合，在50℃～70℃下反应，制备反应体系；其中，所述白云石及铁元素的质量比为(2～4)：1；将所述反应体系的ph调节至6～8，烘干，制备铁改性白云石；将所述铁改性白云石及聚丙烯酸盐按照质量比为(2～4)：1混合球磨，制备所述土壤修复剂。2.根据权利要求1所述的土壤修复剂的制备方法，其特征在于，所述白云石的粒径为80目～120目。3.根据权利要求1所述的土壤修复剂的制备方法，其特征在于，所述铁盐选自无机铁盐；可选地，所述铁盐包括三氯化铁及硝酸铁中的至少一种。4.根据权利要求1所述的土壤修复剂的制备方法，其特征在于，所述聚丙烯酸盐包括聚丙烯酸钠及聚丙烯酸钾中的至少一种。5.根据权利要求1所述的土壤修复剂的制备方法，其特征在于，所述聚丙烯酸盐的重均分子量为300万～700万，可选为500万～700万。6.根据权利要求1～5任一项所述的土壤修复剂的制备方法，其特征在于，所述在50℃～70℃下反应的时间为1h～2h。7.根据权利要求1～5任一项所述的土壤修复剂的制备方法，其特征在于，所述反应体系的固液比为1：(5～10)。8.根据权利要求1～5任一项所述的土壤修复剂的制备方法，其特征在于，所述混合球磨的时间为2h～6h，可选为2h～4h。9.一种土壤修复剂制备用组合物，其特征在于，包括：聚丙烯酸盐、白云石及铁盐；其中，所述白云石及所述铁盐中的铁元素的质量比为(2～4)：1；所述铁盐可溶于水。10.一种土壤修复剂，其特征在于，根据权利要求1～8任一项所述的土壤修复剂的制备方法制得。11.一种土壤修复方法，其特征在于，采用权利要求10所述的土壤修复剂对砷锑污染土壤进行修复。12.根据权利要求11所述的土壤修复方法，其特征在于，包括以下步骤：将所述土壤修复剂及所述砷锑污染土壤混合，养护。13.根据权利要求11或12所述的土壤修复方法，其特征在于，所述土壤修复剂及所述砷锑污染土壤的质量比为(2～5)：100；可选为3:100。

技术总结
本申请涉及一种土壤修复剂及其制备方法与应用。该土壤修复剂的制备方法包括：将铁盐的水溶液及白云石混合，在50℃～70℃下反应，制备反应体系；其中，白云石及铁元素的质量比为(2～4)：1；将反应体系的pH调节至6～8，烘干，制备铁改性白云石；将铁改性白云石及聚丙烯酸盐按照质量比为(2～4)：1混合球磨。通过控制白云石及铁元素的质量比并调节pH至6～8制备铁改性白云石，并与聚丙烯酸盐复配，制得的土壤修复剂能够稳定土壤中的砷、锑元素，并使土壤微裂隙自愈合，尤其适用于砷锑污染土壤的修复。复。复。


技术研发人员：侯德义 宗汶静 王刘炜
受保护的技术使用者：清华大学
技术研发日：2023.03.28
技术公布日：2023/8/14