本發明屬于污染底泥中重金屬的物理化學處理領域，具體涉及一種利用改性納米氯磷灰石鈍化底泥中重金屬鉛的方法。
背景技術：
：隨著經濟全球化的加快和工農業的迅猛發展，重金屬排放造成的環境污染問題逐漸凸顯，直接威脅到人類的健康與生存。土壤和底泥的重金屬污染主要來自工農業生產(如冶煉、化工生產)、生活污水的排放和大量農藥、化肥的使用等。治理重金屬污染底泥的方法包括原位修復技術和異位修復技術，常用的原位處理技術包括物理、化學和生物方法；異位修復技術可分為挖掘和異位處理處置技術。在實際應用中，研究者通常根據修復目標的屬性以及經濟角度來選擇相應的修復技術。而對于大片的底泥或者土壤重金屬污染，采用異位修復技術則需要耗費大量的人力物力且需要二次處理，對污染原地的生態環境影響也較大。原位修復則是在污染原地進行的修復處理，對于大面積的重金屬污染它具有操作簡便，成本低等特點，適合應用于污染范圍廣的底泥或者土壤。在原位修復技術中，研究比較集中，發展也較迅速的治理措施主要是生物修復技術和化學穩定技術。化學穩定技術，即向重金屬污染底泥中添加一些活性物質，如石灰，沸石，磷酸鹽，有機物料等，這些物質能調節和改變重金屬的賦存形態，降低其在環境中的生物可利用性，從而減少這些重金屬元素對動植物的毒害，從而減少這些重金屬元素對動植物的毒害，是治理底泥重金屬污染的重要途徑之一。研究表明，底泥中的重金屬的遷移、轉化及其對生物的毒害和環境的影響程度，與重金屬在底泥中的賦存形態存在很大關系。底泥中重金屬存在形態不同，其活性、生物毒性和遷移特征也不同。本發明中根據BCR連續提取法將重金屬鉛分為四個形態：弱酸提取態(F1)、可還原態(F2)、可氧化態(F3)和殘渣態(F4)。從理論上來說F1，F2和F3三個形態均為不穩定形態，容易在環境中遷移轉化從而直接對生物產生危害，而F4則為最穩定的形態，溶解度非常低，幾乎不能流動。它們的活動性強弱順序為：F1＞F2＞F3＞F4。現有研究結果表明，磷酸鹽類化合物能夠將底泥中的重金屬鉛從活動性較強的形態轉化成溶解度極低的鉛-磷酸鹽化合物(殘渣態)，從而鈍化重金屬鉛，降低其生物毒性。磷灰石族礦物如氯磷灰石為難溶性磷酸鹽，在原位修復過程中受溶解性和遷移性的限制，其對底泥重金屬鉛的修復效果低于可溶性磷酸鹽，然而可溶性磷酸鹽則極易引起水體富營養化，造成二次污染。因此研究出一種既能有效穩定底泥中重金屬，同時又能在穩定底泥重金屬的過程中減少水體富營養化風險的方法，對于最大限度的減少污染物及處理材料本身對環境造成的危害具有非常重要的意義。技術實現要素：本發明要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種操作簡便、鈍化效果好、成本低、清潔無污染且實際應用價值高的利用改性納米氯磷灰石鈍化底泥中重金屬鉛的方法。為解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案：一種利用改性納米氯磷灰石鈍化底泥中重金屬鉛的方法，包括以下步驟：S1、將含鉛底泥風干后粉碎，得到粉碎含鉛底泥；S2、將改性納米氯磷灰石添加到步驟S1所得的粉碎含鉛底泥中進行靜置處理，鈍化底泥中的重金屬鉛；所述改性納米氯磷灰石由納米氯磷灰石和鼠李糖脂組成；所述鼠李糖脂修飾于所述納米氯磷灰石表面；所述納米氯磷灰石與鼠李糖脂的質量比為19.9277～47∶1。上述的方法中，優選的，所述納米氯磷灰石與鼠李糖脂的質量比為20～46.498∶1；所述改性納米氯磷灰石的粒徑為2nm～5nm。上述的方法中，優選的，所述改性納米氯磷灰石的制備包括以下步驟：(1)將CaCl2溶液逐滴加入到鼠李糖脂溶液中，攪拌，得到混合溶液；(2)將Na3PO4溶液逐滴加入到步驟(1)的混合溶液中，攪拌，得到改性納米氯磷灰石。上述的方法中，優選的，所述CaCl2溶液、所述Na3PO4溶液與所述鼠李糖脂溶液的體積比為1∶1∶2。上述的方法中，優選的，所述CaCl2溶液中鈣離子濃度為26.8mM；所述Na3PO4溶液中磷酸根離子濃度為16.0mM；所述鼠李糖脂溶液中鼠李糖脂濃度為30mg/L～100mg/L。上述的方法中，優選的，所述鼠李糖脂溶液是將鼠李糖脂與水混合，在pH為8.0～9.0的條件下溶解后配制得到；所述鼠李糖脂的純度為90％，臨界膠束濃度為25mg/L；所述鼠李糖脂由單鼠李糖脂和雙鼠李糖脂組成，所述單鼠李糖脂和所述雙鼠李糖脂的質量比為2∶1。上述的方法中，優選的，所述步驟(1)中：所述攪拌的速度為1000r/min～1500r/min，所述攪拌的時間為12h～24h；和/或，所述步驟(2)中：所述攪拌的速度為1000r/min～1500r/min，所述攪拌的時間為12h～24h。上述的方法中，優選的，所述改性納米氯磷灰石以懸浮液的形式添加到所述粉碎含鉛底泥中；所述改性納米氯磷灰石懸浮液與所述粉碎含鉛底泥的體積質量比為10mL∶1g。上述的方法中，優選的，所述粉碎含鉛底泥的粒徑≤150μm，pH值為7～8；所述粉碎含鉛底泥中重金屬鉛的弱酸提取態、可還原態、可氧化態和殘渣態的質量百分比分別為8.2％，11.1％，60.5％，20.2％。上述的方法中，優選的，所述步驟S2中，所述步驟S2中，所述靜置處理的時間為45天，溫度為22℃～26℃。本發明改性納米氯磷灰石的制備方法中，所述CaCl2溶液的滴加速度優選為5～8滴/分鐘，但不限于此；所述Na3PO4溶液的滴加速度優選為5～8滴/分鐘，但不限于此。本發明改性納米氯磷灰石的制備方法中，所述鼠李糖脂溶液的pH值采用氫氧化鈉溶液進行調節；所述氫氧化鈉溶液的濃度為0.1M。本發明的創造性在于：本發明提供了一種利用改性納米氯磷灰石鈍化底泥中重金屬鉛的方法，通過利用鼠李糖脂改性的納米氯納米磷灰石鈍化底泥中重金屬鉛，提高了氯磷灰石在底泥中的遷移性和分散性，有利于其鈍化底泥中的重金屬鉛，同時也能夠降低水體富營養化的風險，極大地提高了氯磷灰石在底泥原位修復中的實際應用價值。與現有的技術相比，本發明的優點在于：1、本發明提供了一種利用改性納米氯磷灰石鈍化底泥中重金屬鉛的方法，所采用的改性納米氯磷灰石以鼠李糖脂作為穩定劑，鼠李糖脂能夠提高納米氯磷灰石在溶液中的分散性和穩定性，阻止納米氯磷灰石之間的團聚，從而使得改性納米氯磷灰石具有穩定性能好、分散性能好、粒徑小(納米級)等優點；同時，鼠李糖脂能夠將底泥中還原態重金屬鉛洗脫成水溶態重金屬鉛，為納米氯磷灰石與重金屬鉛的鈍化反應提供良好的基礎，從而增強了納米氯磷灰石對重金屬鉛的鈍化作用，提高了納米氯磷灰石對底泥中重金屬鉛的穩定化效果。另外，鼠李糖脂通過破壞藻類細胞的細胞膜等結構，能夠有效地抑制藻類的生長，從而大大降低了因施用含磷材料所導致水體富營養化風險，達到了抑制水體富營養化的目的。可見，本發明的改性納米氯磷灰石結合了納米氯磷灰石鈍化重金屬鉛的作用、鼠李糖脂的陰離子效應及其抑制藻類生長的作用，是一種既能更加有效地穩定底泥中重金屬，同時又能在穩定底泥重金屬的過程中減少水體富營養化風險的環境友好型材料，能夠最大限度的減少污染物及處理材料本身對環境造成的危害，促進了磷灰石材料在實際場地修復中的應用。2、本發明方法中，鼠李糖脂是一種環境友好型生物表面活性劑，它在環境中自然存在，是一種微生物的代謝產物，能夠在自然環境中降解且對生物無毒害作用，對環境無污染，因此在應用的過程中不會產生二次污染。3、本發明方法中，以鼠李糖脂作為穩定劑對納米氯磷灰石進行改性，利用鼠李糖脂產生的陰離子效應使帶正電的Ca2+通過靜電作用吸附在鼠李糖脂分子表面，使Ca2+和PO43-充分作用形成納米氯磷灰石，在鼠李糖脂的作用下納米氯磷灰石粒子均勻分散在溶液中，最終得到穩定性能好、分散性能好、粒徑小的環境友好型改性納米氯磷灰石。4、本發明方法中，改性納米氯磷灰石能夠高效地將底泥中的重金屬鉛由不穩定的形態(弱酸提取態，可還原態和可氧化態)轉化成穩定的殘渣態，從而減輕重金屬鉛的生物毒性，達到鈍化底泥重金屬鉛的目的。采用本發明改性納米氯磷灰石鈍化重金屬鉛污染底泥，對重金屬鉛的鈍化作用明顯，操作簡便，在實際場地修復中可以直接應用而不需要經過震蕩或者攪拌，更適合原位修復。附圖說明圖1為本發明實施例2中改性納米氯磷灰石的透射電鏡圖。圖2為本發明實施例2中改性納米氯磷灰石的X射線能量色散分析圖。圖3為本發明實施例2中改性納米氯磷灰石與鼠李糖脂的傅里葉紅外光譜圖。具體實施方式以下結合說明書附圖和具體優選的實施例對本發明作進一步描述，但并不因此而限制本發明的保護范圍。以下實施例中所采用的原料和儀器均為市售。實施例1一種本發明的改性納米氯磷灰石(Rha-nClAP)，該改性納米氯磷灰石是由鼠李糖脂(Rha)和納米氯磷灰石組成，鼠李糖脂修飾于納米氯磷灰石的表面，納米氯磷灰石與鼠李糖脂的質量比為46.498∶1。本實施例中，改性納米氯磷灰石是粒徑為2nm～5nm。一種上述本實施例的改性納米氯磷灰石的制備方法，包括以下步驟：(1)鼠李糖脂溶液的制備：稱取30mg鼠李糖脂(該鼠李糖脂的純度為90％，臨界膠束濃度為25mg/L，且單鼠李糖脂和雙鼠李糖脂的質量比為2∶1)溶于800mL超純水中，置于超聲波中超聲十分鐘后用0.1M氫氧化鈉調節溶液的pH值至8.4，使其完全溶解，加適量超純水溶解轉移到1000mL容量瓶中，用超純水定容至刻度線，搖勻，得到30mg/L的鼠李糖脂溶液。CaCl2溶液的制備：稱取1.9698gCaCl2·2H2O至燒杯中，加適量超純水溶解轉移到500mL容量瓶中，用超純水定容至刻度線，搖勻，即可得到濃度為26.8mM的CaCl2溶液。Na3PO4溶液的制備：稱取3.04gNa3PO4·12H2O至燒杯中，加適量超純水溶解轉移到500mL容量瓶中，用超純水定容至刻度線，搖勻，即可得到濃度為16.0mM的Na3PO4溶液。(2)將50mL、30mg/L的鼠李糖脂溶液加入到400mL的燒杯中，在1000r/min持續攪拌的條件下將25mL、26.8mM的CaCl2溶液用滴定管以每分鐘5～8滴的速度逐滴緩慢滴入到燒杯中，滴定完畢后，在1000r/min的條件下持續攪拌12h，充分反應，得到混合溶液。(3)在1500r/min持續攪拌的條件下，將25mL、16.0mM的Na3PO4溶液用滴定管以每分鐘5～8滴的速度逐滴緩慢滴入到步驟(2)所得的混合溶液中，滴定完畢后，在1500r/min的條件下持續攪拌12h，充分反應后，得到1.34mM改性納米氯磷灰石懸浮液。由于該改性納米氯磷灰石用于底泥重金屬處理，為了保證其在底泥中的分散性，故通常以懸浮液的形式保存。該改性納米氯磷灰石中鼠李糖脂與納米氯磷灰石的質量比為46.498∶1。實施例2一種本發明的改性納米氯磷灰石(Rha-nClAP)，該改性納米氯磷灰石是由鼠李糖脂(Rha)和納米氯磷灰石組成，鼠李糖脂修飾于納米氯磷灰石的表面，納米氯磷灰石與鼠李糖脂的質量比為27.8988∶1。本實施例中，改性納米氯磷灰石顆粒的粒徑為2nm～5nm。一種上述本實施例的改性納米氯磷灰石的制備方法，包括以下步驟：(1)鼠李糖脂溶液的制備：稱取50mg鼠李糖脂(該鼠李糖脂的純度為90％，臨界膠束濃度為25mg/L，且單鼠李糖脂和雙鼠李糖脂的質量比為2∶1)溶于800mL超純水中，置于超聲波中超聲十分鐘后用0.1M氫氧化鈉調節溶液的pH值至8.4，使其完全溶解，加適量超純水溶解轉移到1000mL容量瓶中，用超純水定容至刻度線，搖勻，得到50mg/L的鼠李糖脂溶液。CaCl2溶液的制備：稱取1.9698gCaCl2·2H2O至燒杯中，加適量超純水溶解轉移到500mL容量瓶中，用超純水定容至刻度線，搖勻，即可得到濃度為26.8mM的CaCl2溶液。Na3PO4溶液的制備：稱取3.04gNa3PO4·12H2O至燒杯中，加適量超純水溶解轉移到500mL容量瓶中，用超純水定容至刻度線，搖勻，即可得到濃度為16.0mM的Na3PO4溶液。(2)將50mL、50mg/L的鼠李糖脂溶液加入到400mL的燒杯中，在1000r/min持續攪拌的條件下，將25mL、26.8mM的CaCl2溶液用滴定管以每分鐘5～8滴的速度逐滴緩慢滴入到燒杯中，滴定完畢后，在1000r/min的條件下持續攪拌12h，充分反應，得到混合溶液。(3)在1500r/min持續攪拌的條件下，將25mL、16.0mM的Na3PO4溶液用滴定管以每分鐘5～8滴的速度逐滴緩慢滴入到步驟(2)所得的混合溶液中，滴定完畢后，在1500r/min的條件下持續攪拌12h，充分反應后，得到1.34mM改性納米氯磷灰石(Rha-nClAP)懸浮液。由于該改性納米氯磷灰石用于底泥重金屬處理，為了保證其在底泥中的分散性，故通常以懸浮液的形式保存。該改性納米氯磷灰石中鼠李糖脂與納米氯磷灰石的質量比為27.8988∶1。將本實施例2所制得的改性納米氯磷灰石成品置于高分辨透射電鏡下進行微觀結構分析，分析結果如圖1所示。由圖1可知，該成品是粒徑為納米級的顆粒，其粒徑為2nm～5nm。結合X射線能量色散圖(如圖2所示)可以看出，該成品中主要含有C、O、Na、P、Cl、Ca六種元素(由于氫元素的含量較少，吸收峰的強度較弱，因此在圖2中未作出標示)，其中C元素和O元素為鼠李糖脂的主要成分，Cl、P、Ca、O四種元素為納米氯磷灰石的成分，高含量的C元素證實成品中含有鼠李糖脂。而通過本發明的改性納米氯磷灰石(Rha-nClAP)成品與鼠李糖脂(Rha)的傅里葉紅外光譜圖(如圖3所示)的對比，可以看出，本發明的改性納米氯磷灰石成品中含有鼠李糖脂的主要基團，如-OH，-C＝O和-CH2等，說明改性納米氯磷灰石中的鼠李糖脂作為一種改性劑其主要成分與官能團均未發生改變，該結果進一步證明了該成品為一種鼠李糖脂改性的納米氯磷灰石。實施例3一種本發明的改性納米氯磷灰石(Rha-nClAP)，該改性納米氯磷灰石是由鼠李糖脂(Rha)和納米氯磷灰石組成，鼠李糖脂修飾于納米氯磷灰石的表面，納米氯磷灰石與鼠李糖脂的質量比為19.9277∶1。本實施例中，改性納米氯磷灰石的粒徑為2nm～5nm。一種上述本實施例的改性納米氯磷灰石的制備方法，包括以下步驟：(1)鼠李糖脂溶液的制備：稱取70mg鼠李糖脂(該鼠李糖脂的純度為90％，臨界膠束濃度為25mg/L，且單鼠李糖脂和雙鼠李糖脂的質量比為2∶1)溶于800mL超純水中，置于超聲波中超聲十分鐘后用0.1M氫氧化鈉調節溶液的pH值至8.4，使其完全溶解，加適量超純水溶解轉移到1000mL容量瓶中，用超純水定容至刻度線，搖勻，得到70mg/L的鼠李糖脂溶液。CaCl2溶液的制備：稱取1.9698gCaCl2·2H2O至燒杯中，加適量超純水溶解轉移到500mL容量瓶中，用超純水定容至刻度線，搖勻，即可得到26.8mM的CaCl2溶液。Na3PO4溶液的制備：稱取3.04gNa3PO4·12H2O至燒杯中，加適量超純水溶解轉移到500mL容量瓶中，用超純水定容至刻度線，搖勻，即可得到16.0mM的Na3PO4溶液。(2)將50mL、70mg/L的鼠李糖脂溶液加入到400mL的燒杯中，在1000r/min持續攪拌的條件下將25mL、26.8mM的CaCl2溶液用滴定管以每分鐘5～8滴的速度逐滴緩慢滴入到燒杯中，滴定完畢后，在1000r/min的條件下持續攪拌12h，充分反應，得到混合溶液。(3)在1500r/min持續攪拌的條件下，將25mL、16.0mM的Na3PO4溶液用滴定管以每分鐘5～8滴的速度逐滴緩慢滴入到步驟(2)所得的混合溶液中，滴定完畢后，在1500r/min的條件下持續攪拌12h，充分反應后，得到1.34mM改性納米氯磷灰石懸浮液。由于該改性納米氯磷灰石用于底泥重金屬處理，為了保證其在底泥中的分散性，故通常以懸浮液的形式保存。該改性納米氯磷灰石中鼠李糖脂與納米氯磷灰石的質量比為19.9277∶1。對比例1一種未改性氯磷灰石的制備方法，包括以下步驟：(1)鼠李糖脂代替溶液的制備：取800mL超純水于燒杯中，用0.1M氫氧化鈉調節溶液的pH值至8.4，加適量超純水轉移到1000mL容量瓶中，用超純水定容至刻度線，搖勻，得到鼠李糖脂代替溶液。CaCl2溶液的制備：稱取1.9698gCaCl2·2H2O至燒杯中，加適量超純水溶解轉移到500mL容量瓶中，用超純水定容至刻度線，搖勻，即可得到26.8mM的CaCl2溶液。Na3PO4溶液的制備：稱取3.04gNa3PO4·12H2O至燒杯中，加適量超純水溶解轉移到500mL容量瓶中，用超純水定容至刻度線，搖勻，即可得到16.0mM的Na3PO4溶液。(2)將50mL的鼠李糖脂代替溶液加入到400mL的燒杯中，在1000r/min持續攪拌的條件下將25mL、26.8mM的CaCl2溶液用滴定管以每分鐘5～8滴的速度逐滴緩慢滴入到燒杯中，滴定完畢后，在1000r/min的條件下持續攪拌12h，充分反應。(3)將25mL、16.0mM的Na3PO4溶液在1500r/min持續攪拌的條件下用滴定管以每分鐘5～8滴的速度逐滴緩慢滴入步驟(2)所得混合溶液中，滴定完畢后，在1500r/min的條件下持續攪拌12h，充分反應后，得到1.34mM未改性納米氯磷灰石懸浮液。對比例2一種十二烷基硫酸鈉改性納米氯磷灰石的鈍化底泥重金屬鉛的方法，包括以下步驟：(1)CaCl2溶液的制備：稱取1.9698gCaCl2·2H2O至燒杯中，加適量超純水溶解轉移到500mL容量瓶中，用超純水定容至刻度線，搖勻，即可得到26.8mMCaCl2溶液。Na3PO4溶液的制備：稱取3.04gNa3PO4·12H2O至燒杯中，加適量超純水溶解轉移到500mL容量瓶中，用超純水定容至刻度線，搖勻，即可得到16.0mMNa3PO4溶液。十二烷基硫酸鈉(SDS)溶液的制備：稱取0.5g十二烷基硫酸鈉溶于99.5g超純水中，攪拌均勻，即可得到0.5％(w/w)的十二烷基硫酸鈉溶液。鹽酸溶液的制備：取濃鹽酸2.129mL至含有適量超純水的燒杯中，攪拌均勻后轉移到500mL容量瓶中，用超純水定容至刻度線，搖勻，即可得到0.05M的鹽酸溶液。(2)將50mL、0.5％(w/w)的十二烷基硫酸鈉溶液加入到400mL的燒杯中，在1000r/min持續攪拌的條件下將25mL、26.8mMCaCl2溶液用滴定管逐滴緩慢滴入燒杯中，滴定完畢后，在1000r/min的條件下持續攪拌12h，充分反應；(3)將25mL、16.0mMNa3PO4溶液在1500r/min持續攪拌的條件下用滴定管逐滴緩慢滴入步驟(2)所得混合溶液中，滴定完畢后，在1500r/min的條件下持續攪拌12h，充分反應后，得到產物溶液；(4)用0.05M的鹽酸溶液調節步驟(3)所得產物溶液的pH值至8.0，得到1.34mM改性納米氯磷灰石(SDS-nClAP)懸浮液。由于該改性納米氯磷灰石用于底泥重金屬處理，為了保證其在底泥中的分散性，故改性納米氯磷灰石通常以懸浮液的形式保存。該改性納米氯磷灰石中十二烷基硫酸鈉與納米氯磷灰石的質量比為3.5843∶1。實施例4一種本發明的利用改性納米氯磷灰石鈍化底泥中重金屬鉛的方法，包括以下步驟：(1)含鉛底泥進行預處理：將含鉛底泥在自然條件下風干，然后進行機械研磨，過100目篩后得到粒徑≤150μm的粉碎含鉛底泥。(2)分別利用實施例1-3中制得的改性納米氯磷灰石懸浮液、對比例1中未改性氯磷灰石和對比例2中的十二烷基硫酸鈉改性納米氯磷灰石處理步驟(1)得到的粉碎含鉛底泥中的重金屬鉛，具體方法為：稱取0.5g經預處理后的粉碎含鉛底泥，其pH值為7.98，其中重金屬鉛弱酸提取態(F1)、可還原態(F2)、可氧化態(F3)和殘渣態(F4)的含量分別為8.2％，11.1％，60.5％，20.2％。分別將實施例1至3中的改性納米氯磷灰石和對比例1中的未改性氯磷灰石、對比例2中的十二烷基硫酸鈉改性納米氯磷灰石(均為懸浮液的形式)按照與粉碎含鉛底泥體積質量比10∶1(mL/g)的投加比例添加到上述底泥中，在25℃條件下靜置反應45d，用BCR連續提取法測定底泥中重金屬鉛四種形態的含量，其檢測結果列于表1中。表1底泥中重金屬鉛四種形態的含量變化從表1的結果可知，本發明實施例1-3制得的改性納米氯磷灰石對粉碎含鉛底泥中重金屬鉛的鈍化效果明顯優于對比例1制得的未改性氯磷灰石和對比例2制得的十二烷基硫酸鈉改性納米氯磷灰石，而本發明實施例2中的改性納米氯磷灰石對粉碎含鉛底泥中重金屬鉛的鈍化效果更為明顯，即F4的含量上升到了61.43％，明顯高于其他實施例和對比例，說明本發明實施例2中的改性納米氯磷灰石為較佳的實施例。本發明的改性納米氯磷灰石中，鼠李糖脂不僅能夠在制備材料的過程中防止氯磷灰石顆粒之間的團聚，制備出納米級別的氯磷灰石，同時也能夠將在底泥中還原態的重金屬鉛洗脫出來，為納米氯磷灰石與重金屬鉛的鈍化反應提供良好的基礎，這是十二烷基硫酸鈉不具備的。在使用磷酸鹽材料鈍化底泥重金屬鉛的過程中，有兩個重要的因素控制著鈍化反應：一個是磷酸根的溶解，一個是鉛離子的釋放，這兩個過程同時控制著整個鈍化作用，即本發明通過鼠李糖脂改性的納米氯磷灰石在一定程度上能夠通過洗脫附著在土壤中的重金屬，從而提高納米氯磷灰石對重金屬的鈍化效果，而這樣的性能是十二烷基硫酸鈉改性納米氯磷灰石所不具備的。實施例5鼠李糖脂改性納米氯磷灰石和十二烷基硫酸鈉改性納米氯磷灰石對水體富營養化影響程度的對比實驗，包括以下步驟：(1)從武漢淡水藻種庫購進銅綠微囊藻，銅綠微囊藻是一種水體富營養化的典型菌種，采用BG11培養基進行擴大培養，培養光照強度為2500Lux，光暗比為14h∶10h，培養溫度為25℃。(2)在無菌條件下，分別向50mLBG11培養液中加入1mL高溫滅菌后的實施例2中制得的鼠李糖脂改性納米氯磷灰石懸浮液(樣品A)、對比例2中的十二烷基硫酸鈉改性納米氯磷灰石懸浮液(樣品B)和超純水(樣品C)，再向樣品A、B、C中分別加入5.1mL經過擴大培養的銅綠微囊藻菌液，搖勻后用紗布密封置于25℃環境中培養，培養光照強度為2500Lux，光暗比為14h∶10h。(3)培養5天后在無菌條件下吸取菌液5mL，置于10mL離心管中，3000rpm離心10min后，傾倒上清液后再加入超純水至5mL，相同轉速離心后倒掉超純水，用超純水清洗三次以后，將離心管定量至5mL，在680nm處測定其吸光度，根據藻密度和吸光度測定藻細胞的標準曲線計算出藻細胞含量。其結果列于表2中。表2不同改性納米氯磷灰石對銅綠微囊藻細胞數量變化的影響樣品種類5天后藻細胞數量(個/mL)增長量(與空白對比)樣品A3.3×1050.4×105樣品B6.9×1054.0×105樣品C2.9×105-由表2可以看出，處理五天后，加入十二烷基硫酸鈉改性納米氯磷灰石的培養液中銅綠微囊藻的藻細胞數量為6.9×105個/mL，相比空白樣增加了4.0×105個/mL，而加入本發明鼠李糖脂改性納米氯磷灰石的培養液中銅綠微囊藻的藻細胞數量達到3.3×105個/mL，相比空白樣僅增加了0.4×105個/mL。可見，本發明的鼠李糖脂改性納米氯磷灰石能夠有效抑制藻類的生長，從而大大降低了因施用含磷材料所導致水體富營養化風險，達到了抑制水體富營養化的目的，減少了二次污染，而這樣的效果是十二烷基硫酸鈉改性納米氯磷灰石所無法達到的。由此可見，本發明的改性納米氯磷灰石結合了納米氯磷灰石鈍化重金屬鉛的作用、鼠李糖脂的陰離子效應及其抑制藻類生長的作用，是一種既能更加有效地穩定底泥中重金屬，同時又能在穩定底泥重金屬的過程中減少水體富營養化風險的環境友好型材料，能夠最大限度的減少污染物及處理材料本身對環境造成的危害，促進了磷灰石材料在實際場地修復中的應用。以上實施例僅是本發明的優選實施方式，本發明的保護范圍并不僅局限于上述實施例。凡屬于本發明思路下的技術方案均屬于本發明的保護范圍。應該指出，對于本
技術領域：
的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下的改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護范圍。當前第1頁1 2 3