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1、(10)申请公布号 CN 103028598 A (43)申请公布日 2013.04.10 CN 103028598 A *CN103028598A* (21)申请号 201310003749.7 (22)申请日 2013.01.06 B09C 1/08(2006.01) (71)申请人 四川农业大学 地址 611130 四川省成都市温江区公平镇东 北路 550 号 申请人 张世熔 (72)发明人 张世熔 陈月 张代熙 柏宏成 李婷 徐小逊 邓欧平 龚国淑 (74)专利代理机构 北京众合诚成知识产权代理 有限公司 11246 代理人 龚燮英 (54) 发明名称 聚丙烯酰胺在清除土壤重金属锌污染。
2、中的应 用 (57) 摘要 本发明公开了聚丙烯酰胺在清除土壤重金属 锌污染中的应用， 将聚丙烯酰胺配制成 0.05wt% 的淋洗液， 按 10:1（ml/g） 的液固比将化学淋洗 剂加入锌污染土壤， 在室温下振荡、 离心、 收集洗 出液即可完成淋洗过程。与现有技术相比， 本发 明的有益效果是 ： 本发明所用化学淋洗剂配方简 单， 浓度设计合理， 效果显著， 对土壤中存在的锌 离子有很突出的去除效果。本发明所用化学淋洗 剂针对低、 高浓度重金属污染土壤， 并通过试验表 明 ： 三种类型的聚丙烯酰胺对低浓度锌污染的土 壤淋洗率均在 60% 以上， 而在高浓度锌污染土壤 淋洗率均在 50% 以上， 。
3、且在低、 高浓度污染土壤淋 洗中， 阳离子型聚丙烯酰胺较另外两种类型聚丙 烯酰胺淋洗效果明显更佳。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 3 页 1/1 页 2 1. 聚丙烯酰胺在清除土壤重金属锌污染中的应用， 其特征在于， 将聚丙烯酰胺配制成 0.05wt% 的淋洗液， 按 10:1 （ml/g） 的液固比将化学淋洗剂加入锌污染土壤， 在室温下振荡、 离心、 收集洗出液即可完成淋洗过程。 权 利 要 求 书 CN 103028598 A 2 1/3 页 3 聚丙烯酰胺在清除土壤重金属。
4、锌污染中的应用 技术领域 0001 本发明涉及环境中重金属污染的修复技术领域， 即利用聚丙烯酰胺淋洗修复重金 属锌污染土壤的运用。 背景技术 0002 随着经济和社会的迅猛发展， 人类对资源和环境的开发力度不断增大， 使得环境 问题日益凸显， 大量具有潜在毒性的化合物排放到生物圈， 其中包括重金属。 土壤重金属污 染就是矿产资源开发引起的环境问题之一。据有关专家统计， 我国目前受重金属污染的耕 地面积近2000104 hm2， 约占总耕地面积的1/5。 而在过去的50年里， 排放到环境中的Zn 约为 1.35106t。 0003 然而， 土壤重金属污染具有有隐蔽性、 长期性和难降解性等特点。而。
5、且， 重金属通 过在土壤植物中迁移转化， 易经过食物链的积累和放大作用对人类产生更大的毒害作 用， 严重威胁着人类的生命和健康。 因此， 土壤重金属污染的治理已成为环境污染治理中的 一个棘手难题， 亦已成为国际上研究的热点。 0004 锌作为一种植物必需的重金属元素， 其地位非常特殊。已有研究表明 , 低剂量的 Zn 可促进植物的生长发育 , 而高浓度的 Zn 则可对植物造成伤害 , 影响植物的生长发育， 当植物含锌量 50 mg/kg 时 , 就会发生锌中毒。随着 Zn 肥在农业中广泛使用及铅锌矿的 开发和工业废水的排放 , Zn 元素及其化合物大量进入环境。使环境中的 Zn 元素超过植物 。
6、正常生长的需要 , 植物的锌毒害问题日显突出。因此， 锌是农业科学和环境科学研究中广 泛关注的金属元素之一。土壤重金属污染及其治理方法的研究已经成为迫在眉睫的问题。 0005 对重金属的修复方法主要有物理修复、 化学修复、 微生物修复和植物修复等。 土壤 淋洗法属于重金属化学修复方法， 即是利用化学或生物淋洗剂来增强重金属在土壤中的迁 移性， 从而将重金属从土壤中有效去除。 土壤淋洗修复技术可快速将污染物从土壤中移除, 短时间内完成高浓度污染土壤的治理 , 而且治理费用相对较低廉 , 现已成为污染土壤快 速修复技术研究的热点和发展方向之一， 具有较好的实际应用前景。 0006 目前， 在科研和。
7、实践中常使用的淋洗剂包括以盐酸、 硫酸为主的无机淋洗剂， 以及 以柠檬酸为代表的有机酸和以 EDTA( 乙二胺四乙酸 )、 EDDS（乙二胺而琥珀酸） 为主的人工 螯合剂。然而， 研究表明强酸淋洗剂在淋洗过程中会破坏土壤结构 ； EDTA 等有机淋洗剂在 土壤中残留过长可能毒害土壤生物而造成淋洗后土壤难于再次利用。 发明内容 0007 本发明的目的就是针对现有技术的不足提供了聚丙烯酰胺在重金属锌污染土壤 修复中的应用。 0008 为了实现上述发明目的， 本发明采用的技术方案如下 ： 0009 聚丙烯酰胺 （PAM）在清除土壤重金属锌污染中的应用， 将聚丙烯酰胺配制成 0.05wt% 的淋洗液，。
8、 按 10:1 （ml/g） 的液固比将化学淋洗剂加入锌污染土壤， 在室温下振荡、 说 明 书 CN 103028598 A 3 2/3 页 4 离心、 收集洗出液即可完成淋洗过程。 0010 本发明中的聚丙烯酰胺 （PAM） ， 是一种水溶性高分子聚合物。经试验研究， 证明其 对重金属锌 （Zn） 有良好的淋洗效果。本发明充分利用了聚丙烯酰胺对重金属的良好的去 除能力， 将其用作淋洗重金属锌 （Zn） 污染的土壤， 将土壤中的重金属转移到淋洗液中 ， 而 达到减少污染土壤中 Zn 含量的目的。 0011 与现有技术相比， 本发明的有益效果是 ： 0012 1. 本发明所用化学淋洗剂配方简单，。
9、 浓度设计合理， 效果显著， 对土壤中存在的锌 离子有很突出的去除效果。应用于锌污染土壤具有成本低， 淋洗率高等特点。 0013 2. 本发明所用化学淋洗剂针对低、 高浓度重金属污染土壤， 并通过试验表明 ： 三 种类型的聚丙烯酰胺对低浓度锌污染的土壤淋洗率均在 60% 以上， 而在高浓度锌污染土壤 淋洗率均在 50% 以上， 且在低、 高浓度污染土壤淋洗中， 阳离子型聚丙烯酰胺较另外两种类 型聚丙烯酰胺淋洗效果明显更佳。 具体实施方式 0014 以下结合具体实施例， 对本发明进行详细说明。 0015 分别将配制好的浓度为 0.05wt% 的阳离子聚丙烯酰胺、 阴离子聚丙烯酰胺和非离 子聚丙烯。
10、酰胺淋洗剂20ml加入2g盛有锌污染浓度分别为1000mg/kg和10000mg/kg农田土 壤样品的 100ml 塑料瓶中， 每个处理三次重复 ； 然后在室温下振荡 2 小时， 振荡速度为 200 转 / 分钟， 随后将试剂瓶中的洗出液转移到离心管中以 4000 转 / 分钟的速度离心 15 分钟。 取其上清液过滤， 再用利用原子分光光度讲测定淋洗液中 Zn 的含量 （表 1） 。 0016 经分析， 三种类型的聚丙烯酰胺对低浓度锌污染的土壤淋洗率为 61.65 67.79%， 而在高浓度锌污染土壤淋洗率为 51.28 52.10%。两种浓度污染土壤的淋洗结果 表明， 阳离子型聚丙烯酰胺较另外两种类型聚丙烯酰胺淋洗效果明显更佳。 0017 综上所述， 聚丙烯酰胺作为化学淋洗剂对修复低浓度重金属锌污染土壤具有较好 的效果。 0018 表 1 淋洗液中重金属 Zn 的含量 说 明 书 CN 103028598 A 4 3/3 页 5 0019 0020 注 ： 表中数据均为 3 个重复的平均值。 0021 应当理解的是， 对本领域普通技术人员来说， 可以根据上述说明加以改进或变换， 而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。 说 明 书 CN 103028598 A 5 。