一種皂角苷組合物及其制備方法與應(yīng)用與流程

本發(fā)明屬于土壤修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種皂角苷組合物及其制備方法與應(yīng)用。

背景技術(shù)：

鉻及其化合物廣泛應(yīng)用于冶金、金屬加工、電鍍、制革、油漆、顏料等行業(yè)，在我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展中起到了重要作用。但與此同時，鉻工業(yè)也造成了一定的環(huán)境污染，尤其是土壤鉻污染。土壤中的鉻主要以cr(vi)和cr(m)兩種價態(tài)存在，在一定ph和eh條件下，二者可以相互轉(zhuǎn)換。cr(vi)的毒性極強(qiáng)，被列為對人體危害最大的八種化學(xué)物質(zhì)之一，也是國際上公認(rèn)的致癌金屬物之一。目前，鉻污染土壤的修復(fù)已經(jīng)成為我國土壤污染治理的重點(diǎn)。

皂角苷又稱堿皂體，皂素，皂甙，皂角苷或皂草苷，易溶于水，可形成水溶液或膠體溶液。市場上可直接購買皂角苷商品。

鼠李糖脂是由假單胞菌或伯克氏菌類產(chǎn)生的一種生物代謝性質(zhì)的生物表面活性劑。同時也是一種研究時間最長、應(yīng)用技術(shù)最為成熟的一種生物表面活性劑。它在土壤、水體和植物中都自然存在。它屬于一種糖脂類的陰離子表面活性劑。不僅溶于甲醇、氯仿和乙醚，在堿性水溶液中也表現(xiàn)出良好的溶解特性。它兼具良好的化學(xué)和生物特性。具有油、水兩親性，可以降低水表面張力，可以作為潤濕劑、乳化劑和發(fā)泡劑使用，鼠李糖脂生物表面活性劑可以在溫度、ph值及鹽度處于極端狀況下使用，并且無毒，可以生物降解。目前它比較廣泛的應(yīng)用于石油工業(yè)、綠色農(nóng)業(yè)和生態(tài)環(huán)境方面，此外在食品行業(yè)、化妝品、醫(yī)療方面也有較大的應(yīng)用潛力。

重金屬鉻污染土壤修復(fù)方式包括化學(xué)淋洗、電動修復(fù)、物理修復(fù)和微生物修復(fù)等。其中土壤淋洗技術(shù)具有工藝簡單、成本低、修復(fù)效率高等諸多優(yōu)點(diǎn)，具有良好的應(yīng)用前景。土壤淋洗技術(shù)的關(guān)鍵是找出有效的淋洗劑，常用的淋洗劑包括無機(jī)或有機(jī)酸、無機(jī)鹽化合物、螯合劑和表面活性劑等。不過去除的效果都不是特別理想，一般都在百分之十左右。還沒有更好的去除組合物。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種皂角苷組合物及其制備方法與應(yīng)用，解決了現(xiàn)有技術(shù)中重金屬鉻去除效率低的技術(shù)問題。

具體技術(shù)方案是，所述皂角苷組合物，由濃度為50g/l的皂角苷、濃度為鼠李糖脂20g/l和水組成，其中皂角苷與鼠李糖脂的體積比為1:1，其ph值為1.5-5.5。

所述皂角苷組合物ph值為1.5。

進(jìn)一步的，所述皂角苷組合物ph值為5.5。

本發(fā)明還提供了上述皂角苷組合物的制備方法，具體步驟是，首先按照比例稱取皂角苷和鼠李糖脂，然后將稱取好的皂角苷加入蒸餾水中攪拌溶解，最后再加入稱取好的鼠李糖脂攪拌溶解，得到成品。

進(jìn)一步的上述皂角苷組合物的制備方法，還包括利用稀硫酸對成品ph值進(jìn)行調(diào)節(jié)。

本發(fā)明還提供了將上述皂角苷組合物用于對土壤中重金屬鉻進(jìn)行去除。

本發(fā)明還提供了將上述皂角苷組合物用于對土壤中重金屬銅進(jìn)行去除。

有益效果，皂角苷與鼠李糖脂的配合使重金屬鉻的去除效率更高，而皂角苷組合物中隨著ph值的減小，對重金屬鉻的去除效率越高，當(dāng)達(dá)到ph值為1.5時去除效率最高，當(dāng)酸度再高時反而又減小。而為了適合土壤應(yīng)用，取皂角苷自然ph值5.5為本發(fā)明最適ph值，對土壤修復(fù)破壞最小，且去除重金屬鉻效率也相對較高。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例描述中所需的附圖作簡單介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖，這些附圖所直接得到的技術(shù)方案也應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。

圖1是皂角苷濃度對土壤中鉻的吸收影響情況。

圖2是組合物ph值對土壤中鉻的吸收影響情況(圖2皂角苷溶液ph值對鉻去除率的影響)。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面對本發(fā)明的具體實(shí)施方式做詳細(xì)說明。在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似改進(jìn)，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實(shí)施方式的限制。

實(shí)施例1所述皂角苷組合物，將皂角苷與鼠李糖脂混合與水中，最終達(dá)到皂角苷的濃度為50g/l、鼠李糖脂的濃密為20g/l，其ph值為1.5-5.5。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)可以得出其中當(dāng)皂角苷的濃度為50g/l時，對重金屬鉻的去除效率是最高的。如圖1所示，經(jīng)過實(shí)驗(yàn)分析皂角苷濃度從0g/l至60g/l的濃度變化對土壤中鉻的吸收情況，首先配置還有重金屬鉻的土壤容積，然后加入不容濃度的皂角苷組合物，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖1所示，從圖中可以看出，在剛開始時，組合物對鉻的吸收量，是隨著濃度的增加而增加的，知道皂角苷濃度達(dá)到50g/l時，達(dá)到最大值，此時皂角苷組合對鉻的吸收達(dá)到了37％。而在次濃度之后反而隨著濃度的增加而減小。因此從實(shí)驗(yàn)也表面本實(shí)施方式中皂角苷濃度為50g/l時吸收效率達(dá)到最高，因此組合物中當(dāng)皂角苷的濃度為50g/l、鼠李糖脂的濃密為20g/l時對鉻的吸收效率達(dá)到最高。。

實(shí)施例2，在上述實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，取皂角苷濃度為50g/l，將所述的皂角苷通過ph值的調(diào)節(jié)，將ph調(diào)節(jié)為1.5之間。對組合物ph值對鉻吸收情況進(jìn)行實(shí)驗(yàn)對比。從圖2的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出，隨著ph值的增大，皂角苷組合物對鉻的吸收效率反而減小，皂角苷組合物的ph值處于最小值時，皂角苷組合物對鉻的吸收效率是最高的達(dá)到48％。因此當(dāng)ph值為1.5時，可對鉻的吸收效率達(dá)到最高。

實(shí)施例3在上述實(shí)施方式的基礎(chǔ)上，所述皂角苷組合物ph值為5.5。從圖2的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以知道，ph值為1.5時，可對鉻的吸收效率達(dá)到最高，然而對土壤中重金屬鉻的吸收，不僅要考慮，吸收效率，而且還要考慮土壤的修復(fù)，因此當(dāng)選擇自然ph值5.5時，此時吸收效率雖有所下降，不過從土壤恢復(fù)與吸收效率綜合來說，該ph值的皂角苷組合物，為最適ph值，吸收效率適中，土壤易于修復(fù)。

實(shí)施例4本發(fā)明還提供了上述皂角苷組合物的制備方法，具體步驟如下。首先按照比例稱取皂角苷和鼠李糖脂，然后將稱取好的皂角苷加入蒸餾水中攪拌溶解，最后再加入稱取好的鼠李糖脂攪拌溶解，得到成品。如制備1l的皂角苷組合物時首先稱取50g皂角苷，皂角苷可以直接在市場上購買，然后稱取20g鼠李糖脂，在加入水直到組合物體積為1l，得到成品。該制備方法簡單，工藝參數(shù)低。

實(shí)施例5皂角苷組合物的制備方法，具體步驟如下。首先按照比例稱取皂角苷和鼠李糖脂，然后將稱取好的皂角苷加入蒸餾水中攪拌溶解，最后再加入稱取好的鼠李糖脂攪拌溶解，得到成品。如制備1l的皂角苷組合物時首先稱取50g皂角苷，皂角苷可以直接在市場上購買，然后稱取20g鼠李糖脂，在加入水直到組合物體積為1l，得到成品。該制備方法簡單，工藝參數(shù)低。進(jìn)一步還包括利用稀硫酸對成品ph值進(jìn)行調(diào)節(jié)。使成品實(shí)現(xiàn)不同的ph值滿足各種應(yīng)用。

實(shí)施例6本發(fā)明還提供了皂角苷組合物的應(yīng)用，包括對土壤中的鉻及銅進(jìn)行去除，由實(shí)驗(yàn)1可以看出，最高效率可達(dá)到48％，但由于最高效率情況下，組合物酸度較大，不利于土壤的修復(fù)，因此本發(fā)明最優(yōu)實(shí)施例是皂角苷濃度為50g/l，濃度為鼠李糖脂20g/l和水組成，其ph值為5.5的自然ph值，此時去除效率可以達(dá)到37％，節(jié)約原料，同時也有利于土壤修復(fù)。