[发明专利]一种用于多氯联苯污染土壤的修复肥料

说明书

技术领域

本发明涉及肥料技术领域，具体涉及一种用于多氯联苯污染土壤的修复肥料。

背景技术

多氯联苯，PCBs，是经过化学催化反应，将1～10个氯原子于不同位置取代联苯分子上的氢所形成的一组有209种同系物的氯代芳香烃类化合物，PCBs具有热力学稳定性、化学惰性、不易燃性、高电阻率等优良理化性质，曾被广泛应用于工业生产领域，后因发现其具有持久性、生物蓄积性、远距离迁移性和明显的生物毒性等特征，可通过食物链的传递对生物及人体健康造成极大的威胁，已禁用并被列入《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》首批控制污染物名单。环境中的PCBs主要通过大气沉降、污水灌溉和固体废物泄露进入土壤，进入其中的PCBs难以横向与纵向迁移，难以自然降解，容易长期存在并产生生物富集，带来生态风险。由于PCBs难溶于水，往往与受污染土壤颗粒紧密结合而难以去除，使得含PCBs土壤的处理非常困难。目前，应用比较普遍的多氯联苯污染土壤修复方法主要是物理修复技术、化学修复技术和微生生物修复技术。多氯联苯污染土壤物理修复技术主要是安全土地填埋与高温焚烧等技术。按《含多氯联苯废物污染控制标准》(GB13015-91)，多氯联苯含量≥50-≤500mg/kg的有害废物允许采用安全土地填埋技术处置，或采用高温焚烧技术处置；多氯联苯含量大于500mg/kg的有害废物及电力电容器中用作浸渍剂的多氯联苯必须采用高温焚烧技术处置物理修复。安全土地填埋填埋技术是将PCBs污染土壤挖掘并运输至安全填埋场，达到PCBs与水环境、大气环境隔绝的目的，适用于PCBs污染程度较重的土壤，但并不能真正清除PCBs，只是将PCBs进行了转移，且费用较高。高温焚烧修复技术适合于高污染土壤，但对土壤物理、化学性质具有极大的破坏性，而且耗资巨大、运行成本也相对较高，再且存在二噁英污染的风险。多氯联苯污染土壤化学修复技术，包括化学淋洗修复技术、化学还原修复技术以及化学氧化修复技术。土壤中的PCBs由于受到毛细管力、粘附力和内聚力作用而形成残留形态，如果对存在残余PCBs的土壤用洗脱溶液冲洗，毛细管力、粘附力和内聚力可以大大降低。化学还原技术是向土壤中投加零价铁等还原剂使多氯联苯脱氯，零价铁在降解PCBs等含氯有机污染物中具有较好的脱氯还原作用，但随反应时间的进行，金属铁表面生成惰性层或金属氢氧化物，零价铁的使用寿命不长。化学氧化技术是通过向土壤中投加过氧化氢、高锰酸钾、Fenton药剂等化学氧化剂，使其与污染物质发生化学反应来实现氧化分解土壤中多氯联苯的目的。化学修复技术修复效率高，但运行成本较高，使其广泛应用受到了很大的限制。多氯联苯污染土壤微生物修复主要通过厌氧还原脱氯和好氧氧化降解两个过程实现，其中五氯及以上取代PCBs须脱氯转化为低氯代PCBs后方可进行好氧降解。好氧氧化通过双加氧酶将O2加到联苯环上，脱氢生成邻苯二酚，接着打开苯环。厌氧脱氯则不破坏苯环结构，在脱氯过程中，多氯联苯分子上的氯原子逐步被氢原子取代，最终产物为联苯。厌氧条件下高氯代PCBs能够发生脱氯反应，使其毒性大大降低，脱氯后形成的低氯代化合物可以进一步好氧降解，直至完全矿化。生物修复技术对环境破坏小，经济效益高，但对环境条件要求较高，修复周期长。目前，大规模的实际多氯联苯污染场地修复工程尚不成熟，由于经济和环境因素的考虑，大部分修复技术仅局限于在实验室内进行，大规模投入实际修复工程还不成熟。因此，开发一种低成本、修复情况可控的、符合环境友好发展的、能高效缓解土壤PCBs污染问题的新型农田肥料，既能实现作物增产，也能有效修复PCBs对土壤带来的污染，减少其在土壤中的含量，对我国农业发展和肥料领域有着重要的意义和迫切性。

发明内容

本发明为解决上述技术问题，提供了一种用于多氯联苯污染土壤的修复肥料。本肥料营养丰富，含有作物必需的多种大量元素和微量营养元素。本发明的肥料不仅多氯联苯脱除率高，还具有丰富的营养，可实现丰产和脱除有机物的双重效益。

具体是通过以下技术方案来实现的：

一种用于多氯联苯污染土壤的修复肥料，其特征在于，由以下按重量份计的原料组成：尿素30～50、磷酸脲20～40、磷酸二氢钾20～30、硫酸钾15～20、氯化钾15～20、碳酸氢钠12～18、硅酸钠10～15、腐植酸钠8～12、沼液20～30、海带粉12～14、复合壳粉18～22、改性甘蔗渣10～20、植物浸膏12～18、改性硫酸亚铁10～20。