一种河湖底泥原位生态修复剂及其制备工艺。
背景技术：
1、底泥是河湖的沉积物，是自然水域的重要组成部分。当水域受到污染后，水中部分污染物可通过沉淀或颗粒物吸附而蓄存在底泥中，适当条件下重新释放，成为二次污染源。随着经济的发展，城市内大量河道呈半封闭状态，纳污量大，水质恶劣。通过资料调研以及现场调查，水体的污染特征为水体受耗氧有机物、氮磷等营养元素、重金属等污染，而底泥是氮磷等营养物质、有机质、重金属的蓄积库，水体生态受到破坏。
2、目前，对河湖底泥重金属处置通常采用的方法有金属整合法和重金属固化稳定法，但是，金属整合法使用成本相对较高，整合过程本身存在一定的局限性，导致不能在大量的河湖底泥重金属治理中大规模推广使用。而重金属固化稳定法技术，对于不同环境、不同浓度、不同种类的重金属离子稳定效果参差不齐，固化后的稳定性不强，同时因为加入水硬材料固化还会带来硬化、增量问题，不利于底泥后续的资源化处置利用。
3、因此，亟需一种河湖底泥原位生态修复剂及其制备工艺，以解决现有技术问题的不足。
技术实现思路
1、本发明主要提供一种河湖底泥原位生态修复剂及其制备方法，以解决目前的河湖底泥处理方法存在的不利于底泥后续的资源化处置利用的问题。
2、根据本发明的一个方面，提供了一种河湖底泥原位生态修复剂，主要由以下质量份数计的原料组成：椰壳颗粒活性炭15-30份、蒙脱石颗粒40-50份、阴离子交换树脂10-20份、阳离子交换树脂10-20份、柱层析硅胶5-20份、聚乙二醇5-10份、二巯基丁二酸10-15份、乙二胺四乙酸5-10份、羧基丁腈橡胶改性sbs弹性体10-20份及冠醚羧酸4-5份。
3、优选的，所述椰壳颗粒活性炭为3-5mm椰壳活性炭颗粒。
4、优选的，所述蒙脱石颗粒为高纯蒙脱石原矿颗粒。
5、优选的，所述阴离子交换树脂为大孔阴离子交换树脂d301。
6、优选的，所述阳离子交换树脂为大孔阳离子交换树脂d113。
7、优选的，所述柱层析硅胶为60-100目柱层析硅胶颗粒。
8、优选的，所述聚乙二醇为聚乙二醇400。
9、优选的，所述二巯基丁二酸为工业级二巯基丁二酸。
10、优选的，所述乙二胺四乙酸为工业级乙二胺四乙酸。
11、优选的，所述羧基丁腈橡胶改性sbs弹性体为10-20目羧基丁腈橡胶改性sbs弹性体颗粒。
12、优选的，所述冠醚羧酸为4-碳酸苯并-18-冠醚-6。
13、根据本发明的另一个方面，还提供了一种河湖底泥原位生态修复剂的制备方法，包括以下步骤：
14、s1、将配方量的羧基丁腈橡胶改性sbs弹性体颗粒及聚乙二醇400加入到乙二醇中，搅拌下滴加氯化亚砜，滴加完毕，加热反应，记为第一混合体系；
15、s2、将乙二胺四乙酸、4-碳酸苯并-18-冠醚-6及二巯基丁二酸加入到步骤s1所得第一混合体系中，机械搅拌溶清后，搅拌下滴加氯化亚砜，滴加完毕，加热反应，过滤，得羧基丁腈橡胶改性sbs弹性体复合酯颗粒；
16、s3、将椰壳颗粒活性炭喷水打湿，将柱层析硅胶均匀撒至椰壳颗粒活性炭表面，晃动使其掺混粘合，得椰壳颗粒活性炭-柱层析硅胶混合物；
17、s4、将步骤s2所得羧基丁腈橡胶改性sbs弹性体复合酯颗粒、步骤s3所得椰壳颗粒活性炭-柱层析硅胶混合物、蒙脱石颗粒、阴离子交换树脂、阳离子交换树脂掺混均匀，装入尼龙布袋后，放入多面空心球即可。
18、优选的，所述步骤s1中，加热温度为55-65℃，反应时间为3h。
19、优选的，所述步骤s1中，乙二醇用量为羧基丁腈橡胶改性sbs弹性体颗粒重量的4倍。
20、优选的，所述步骤s2中，加热温度为55-65℃，反应时间为2-3h。
21、优选的，所述步骤s1和步骤s2，均在氮气保护的环境下进行操作。
22、优选的，所述步骤s4中的多面空心球为聚乙烯多面空心球。
23、本发明一种河湖底泥原位生态修复剂及其制备方法的有益效果为：该修复剂利用了物理和化学稳定修复原理，通过将聚乙二醇通过酯化反应固定到羧基丁腈橡胶改性sbs弹性体颗粒表面，然后在将冠醚、乙二胺四乙酸及二巯基丁二酸和聚乙二醇所带羟基进行酯化反应得到羧基丁腈橡胶改性sbs弹性体复合酯颗粒，一方面能够提高对重金属的吸附能力，另一方面也能够减少有害物质的引入；通过与蒙脱石颗粒相配合，能够将水溶液中的重金属离子快速除去，提高对河湖底泥的修复效果；通过添加阴阳离子交换树脂及柱层析硅胶，能够吸附河湖底泥中的氮磷化合物及其他有害离子基团，提高修复效果；通过加入椰壳颗粒活性炭，一方面能够提高对有机污染物及重金属的修复效果，另一方面还能够除臭。
1.一种河湖底泥原位生态修复剂，其特征在于，主要由以下质量份数计的原料组成：椰壳颗粒活性炭15-30份、蒙脱石颗粒40-50份、阴离子交换树脂10-20份、阳离子交换树脂10-20份、柱层析硅胶5-20份、聚乙二醇5-10份、二巯基丁二酸10-15份、乙二胺四乙酸5-10份、羧基丁腈橡胶改性sbs弹性体10-20份及冠醚羧酸4-5份。
2.根据权利要求1所述的河湖底泥原位生态修复剂，其特征在于，所述椰壳颗粒活性炭为3-5mm椰壳活性炭颗粒；
3.一种如权利要求1-2任意一项所述的河湖底泥原位生态修复剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的河湖底泥原位生态修复剂的制备方法，其特征在于，所述步骤s1中，加热温度为55-65℃，反应时间为2-3h。
5.根据权利要求3所述的河湖底泥原位生态修复剂的制备方法，其特征在于，所述步骤s1中，乙二醇用量为羧基丁腈橡胶改性sbs弹性体颗粒重量的4倍。
6.根据权利要求3所述的河湖底泥原位生态修复剂的制备方法，其特征在于，所述步骤s2中，加热温度为55-65℃，反应时间为2-3h。
7.根据权利要求3所述的河湖底泥原位生态修复剂的制备方法，其特征在于，所述步骤s1和步骤s2，均在氮气保护的环境下进行操作。
8.根据权利要求3所述的河湖底泥原位生态修复剂的制备方法，其特征在于，所述步骤s4中的多面空心球为聚乙烯多面空心球。
