CN107903913A - 一种重金属污染土壤的吸附改良剂 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种重金属污染土壤的吸附改良剂,按照质量份计算主要包括以下成分:草木灰:5‑12份;钙镁磷肥:1‑3份;蒙脱石:1‑5份生石灰:8‑15份;改性多孔煤渣:20‑35份;有机肥:5‑20份;本发明通过生石灰改善污染土壤的酸碱性,然后将多孔煤渣混合有机肥和磷酸盐,本发明通过多孔煤渣作为载体,将有机物料在多孔煤渣的孔洞内与重金属形成不溶性金属‑有机复合物,所述多孔煤渣具有较大的比表面积,因此可以增加土壤阳离子交换量,同时可以稳定土壤的结构,具有较好的实用性。
Description
技术领域
本发明属于土壤改良剂的技术领域,具体涉及一种重金属污染土壤的吸附改良剂。
背景技术
随着我国工业化、城市化的快速发展,污染物处理不当和大量排放,不合格农用物质的使用等,导致我国农田土壤的重金属污染问题日益凸显。农田土壤中重金属的积累,不仅导致农作物产量降低,并且使农作物在生长过程中不断吸收重金属,而重金属可通过食物链危害人体健康。调查显示,我国有66.7万公顷土壤遭受了重金属污染,受镉、砷、铅、汞等重金属污染的耕地面积近2000万公顷,约占耕地总面积的1/5。
发明内容
本发明的目的在于提供一种重金属污染土壤的吸附改良剂,按照质量份计算主要包括以下成分:草木灰:5-12份;钙镁磷肥:1-3份;蒙脱石:1-5份生石灰:8-15份;改性多孔煤渣:20-35份;有机肥:5-20份;本发明通过生石灰改善污染土壤的酸碱性,然后将多孔煤渣混合有机肥和磷酸盐,本发明通过多孔煤渣作为载体,将有机物料在多孔煤渣的孔洞内与重金属形成不溶性金属-有机复合物,所述多孔煤渣具有较大的比表面积,因此可以增加土壤阳离子交换量,同时可以稳定土壤的结构,具有较好的实用性。
本发明主要通过以下技术方案实现:一种重金属污染土壤的吸附改良剂,按照质量份计算主要包括以下成分:草木灰:5-12份;钙镁磷肥:1-3份;蒙脱石:1-5份生石灰:8-15份;改性多孔煤渣:20-35份;有机肥:5-20份。
为了更好的实现本发明,进一步的,所述改性多孔煤渣的pH=9-10,所述改性多孔煤渣的直径为5-15mm。
为了更好的实现本发明,进一步的,所述碱性生石灰中氧化钙的含量大于等于80wt%。
为了更好的实现本发明,进一步的,所述吸附改良剂的用量为50-100kg/亩;所述吸附改良剂按照质量份计算主要包括7份草木灰、2份钙镁磷肥、2份蒙脱石、8份石灰石、25份改性多孔煤渣、15份有机肥。
为了更好的实现本发明,进一步的,所述吸附改良剂的用量为50-80kg/亩;所述吸附改良剂按照质量份计算主要包括7份草木灰、3份钙镁磷肥、3份蒙脱石、9份石灰石、30份改性多孔煤渣、20份有机肥。
本发明的有益效果:
一种重金属污染土壤的吸附改良剂,按照质量份计算主要包括以下成分:草木灰:5-12份;钙镁磷肥:1-3份;蒙脱石:1-5份生石灰:8-15份;改性多孔煤渣:20-35份;有机肥:5-20份;本发明通过生石灰改善污染土壤的酸碱性,然后将多孔煤渣混合有机肥和磷酸盐,本发明通过多孔煤渣作为载体,将有机物料在多孔煤渣的孔洞内与重金属形成不溶性金属-有机复合物,所述多孔煤渣具有较大的比表面积,因此可以增加土壤阳离子交换量,同时可以稳定土壤的结构;经过一段时间的净化或,可以通过机械将多孔煤渣过滤拿出,从而具有较好的实用性。
具体实施方式
实施例1:
一种重金属污染土壤的吸附改良剂,所述吸附改良剂的用量为80kg/亩;所述吸附改良剂按照质量份计算主要包括7份草木灰、2份钙镁磷肥、2份蒙脱石、8份石灰石、25份改性多孔煤渣、15份有机肥;
所述改性多孔煤渣采用碱性Na2CO3溶液浸泡改性,制备得到碱性的改性多孔煤渣;所述多孔煤渣的直径大小为1厘米。
本实施例的供试土壤的基本理化性质如下:土壤pH=4.32,有机质16.6g/kg,总磷0.66g/kg,总氮1.42g/kg,总钾17.51g/kg,重金属重量Cd 1.39mg/kg,Pb 302.67mg/kg,Cu383.67mg/kg,Zn 325.08mg/kg。
将土壤样品自然风干,去除杂物,磨碎后过2mm筛;然后将土壤用于盆栽,每盆栽装土0.8kg,将改良剂与土壤混合均匀,补加去离子水至田间最大持水量的60%,室温下平衡3周开始盆栽实验;将空心菜种子播种在人工基质中,待幼苗长出第4-5片真叶后,每盆移植1株幼苗。在空心菜生长期间,补加双蒸水保持土壤的湿度,植物生长47天后,收获空心菜和土壤样品。
采用消解-原子吸收光谱方法测试土壤样品中的有效锌、铜、铅、镉含量,采用干灰化-原子吸收光谱法测定植物中的锌、铜、铅有效含量,用湿式消煮法-原子吸收光谱法测定植物的镉的含量。
实验测试之后得到,土壤样品的pH为6.95,土壤样品处理之后的镉、铅、铜、锌的固化率分别为94.8%、97.8%、92.5%、90.1%;同时测试得到重金属大都转移到了多孔煤渣内的土壤中;由此可知土壤改良剂有效降低了土壤中镉、铅、铜、锌的有效含量,具有较好的固化效果;实验测试发现空心菜的上部镉的含量(以鲜重计)均显著低于国家食品标准的上限值0.2mg/kg,土壤改良剂具有较好的重金属吸附作用,并保证了植物的营养,具有较好的实用性。
本发明通过生石灰改善污染土壤的酸碱性,然后将多孔煤渣混合有机肥和磷酸盐,本发明通过多孔煤渣作为载体,将有机物料在多孔煤渣的孔洞内与重金属形成不溶性金属-有机复合物,所述多孔煤渣具有较大的比表面积,因此可以增加土壤阳离子交换量,同时可以稳定土壤的结构;经过一段时间的净化或,可以通过机械将多孔煤渣过滤拿出,从而具有较好的实用性。
实施例2:
一种重金属污染土壤的吸附改良剂,所述吸附改良剂的用量为65kg/亩;所述吸附改良剂按照质量份计算主要包括7份草木灰、3份钙镁磷肥、3份蒙脱石、9份石灰石、30份改性多孔煤渣、20份有机肥;
所述改性多孔煤渣采用碱性Na2CO3溶液浸泡改性,制备得到碱性的改性多孔煤渣;所述多孔煤渣的直径大小为1.5mm。
本实施例的供试土壤的基本理化性质如下:土壤pH=4.32,有机质16.6g/kg,总磷0.66g/kg,总氮1.42g/kg,总钾17.51g/kg,重金属重量Cd 1.39mg/kg,Pb 302.67mg/kg,Cu383.67mg/kg,Zn 325.08mg/kg。
将土壤样品自然风干,去除杂物,磨碎后过2mm筛;然后将土壤用于盆栽,每盆栽装土0.8kg,将改良剂与土壤混合均匀,补加去离子水至田间最大持水量的60%,室温下平衡3周开始盆栽实验;将空心菜种子播种在人工基质中,待幼苗长出第4-5片真叶后,每盆移植1株幼苗。在空心菜生长期间,补加双蒸水保持土壤的湿度,植物生长47天后,收获空心菜和土壤样品。
采用消解-原子吸收光谱方法测试土壤样品中的有效锌、铜、铅、镉含量,采用干灰化-原子吸收光谱法测定植物中的锌、铜、铅有效含量,用湿式消煮法-原子吸收光谱法测定植物的镉的含量。
实验测试之后得到,土壤样品的pH为7.25,土壤样品处理之后的镉、铅、铜、锌的固化率分别为97.8%、98.2%、95.1%、93.5%;同时测试得到重金属大都转移到了多孔煤渣内;由此可知土壤改良剂有效降低了土壤中镉、铅、铜、锌的有效含量,具有较好的固化效果;实验测试发现空心菜的上部镉的含量(以鲜重计)均显著低于国家食品标准的上限值0.2mg/kg,土壤改良剂具有较好的重金属吸附作用,并保证了植物的营养,具有较好的实用性。
本发明通过生石灰改善污染土壤的酸碱性,然后将多孔煤渣混合有机肥和磷酸盐,本发明通过多孔煤渣作为载体,将有机物料在多孔煤渣的孔洞内与重金属形成不溶性金属-有机复合物,所述多孔煤渣具有较大的比表面积,因此可以增加土壤阳离子交换量,同时可以稳定土壤的结构;经过一段时间的净化或,可以通过机械将多孔煤渣过滤拿出,从而具有较好的实用性。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明做任何形式上的限制,凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化,均落入本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种重金属污染土壤的吸附改良剂,其特征在于,按照质量份计算主要包括以下成分:
草木灰:5-12份;
钙镁磷肥:1-3份;
蒙脱石:1-5份
生石灰:8-15份;
改性多孔煤渣:20-35份;
有机肥:5-20份。
2.根据权利要求1所述的一种重金属污染土壤的吸附改良剂,其特征在于,所述改性多孔煤渣的pH=9-10,所述改性多孔煤渣的直径为5-15mm。
3.根据权利要求1所述的一种重金属污染土壤的吸附改良剂,其特征在于,所述碱性生石灰中氧化钙的含量大于等于80wt%。
4.根据权利要求1所述的一种重金属污染土壤的吸附改良剂,其特征在于,所述吸附改良剂的用量为50-100kg/亩;所述吸附改良剂按照质量份计算主要包括7份草木灰、2份钙镁磷肥、2份蒙脱石、8份石灰石、25份改性多孔煤渣、15份有机肥。
5.根据权利要求1所述的一种重金属污染土壤的吸附改良剂,其特征在于,所述吸附改良剂的用量为50-80kg/亩;所述吸附改良剂按照质量份计算主要包括7份草木灰、3份钙镁磷肥、3份蒙脱石、9份石灰石、30份改性多孔煤渣、20份有机肥。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110577830A (zh) * | 2018-06-08 | 2019-12-17 | 益壤(厦门)环保科技有限公司 | 一种可以将土壤中重金属转变为难溶物质的药剂 |
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CN112322300A (zh) * | 2020-09-29 | 2021-02-05 | 江苏天象生物科技有限公司 | 一种用于治理盐碱地的土壤调理剂 |
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