[发明专利]一种原位修复农田有机污染土壤的控污增效方法

说明书

本发明提供了一种原位修复农田有机污染土壤的控污增效方法，属于环境保护与固体废弃物资源化利用领域。包括如下步骤：S1、将生物质浸泡于铁溶液和/或亚铁溶液中，烘干后热解，再冷却、清洗、烘干，得到改性生物炭；S2、将改性生物炭、过氧化尿素溶液与有机污染土壤混合，静置降解。与现有技术相比，本发明采用边生产边修复的方法，在实现控污的同时，增加农田土壤的生产效益，是一种适用于农田耕地污染土壤的原位肥力维持性绿色修复技术；本发明制备的改性生物炭可以催化过氧化尿素从而显著提高对土壤中有机污染物的降解。

技术领域

本发明涉及土壤修复技术领域，具体地，涉及一种原位修复农田有机污染土壤的控污增效方法。

背景技术

近年来，我国农田土壤污染的蔓延趋势，已从土壤有毒有害污染发展至有毒有害污染与氮、磷营养污染的交叉，形成点源与面源污染共存。一些经济发达地区农田高投入造成的土壤有机污染引起了普遍关注，特别是土壤抗生素、激素、增塑剂等一些新型污染物污染的治理成为国内外的热点和难点。目前这一领域的研究局限于传统土壤污染治理技术的局部改进，多为适用于工业场地污染土壤的离位肥力破坏性物化修复技术，未能从农田土壤系统整体考虑，缺少农田污染土壤原位肥力维持的绿色修复技术。

经文献检索发现，中国专利“一种原位修复污染土壤的方法”(公开号：CN105268735A)采用活化增溶-吸附富集-氧化回用来修复受农药污染的土壤。中国专利“一种修复有机磷农药污染土壤的方法”(公开号：CN105478457A)，提出了一种调理堆解联合化学氧化修复有机磷农药污染土壤的工艺技术。中国专利“一种修复农田多环芳烃和有机氯农药污染土壤的新技术”(公开号：CN104209315A)提出了利用电气石辅助微生物修复持久性有机污染物污染农田土壤的方法，这些技术的主要不足在于修复污染土壤的同时，没有考虑对农田土壤肥力的提高或者仅适用于场地污染土壤。

公开号为CN 1017455265A的发明专利申请中公开了一种过氧化氢脲用于土壤有机物污染的原位修复，该专利中利用加入过氧化氢脲再辅助以及其他微量元素，可以使深层土壤中的化学有机污染物质降解的速度明显加快。但该专利中通过过氧化氢脲用于土壤有机物污染的原位修复的方法，由于过氧化氢脲大多分解生成氧气和尿素，还存在过氧化尿素失效和对污染物降解能力不足的问题。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种原位修复农田有机污染土壤的控污增效方法。本发明提供了一种用于有机污染土壤的控污增效方法，制备一种改性生物炭活化过氧化尿素，从而提高了对土壤有机污染物的降解并提高土壤肥力。

本发明利用铁改性生物炭与过氧化尿素联用，铁改性生物炭催化过氧化尿素中的双氧水产生具有强氧化能力的羟基自由基，显著提高对有机污染物的降解速率和降解效率。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

本发明提供一种原位修复农田有机污染土壤的控污增效方法，包括如下步骤：

S1、将生物质浸泡于铁溶液和/或亚铁溶液中，烘干后热解，再冷却、清洗、烘干，得到改性生物炭；

S2、将改性生物炭、过氧化尿素溶液与有机污染土壤混合，静置降解。

本发明中铁溶液和/或亚铁溶液浸泡的生物质，经过热解后生物炭表面会形成氧化铁或氧化亚铁，可以催化过氧化尿素生成强氧化能力的羟基自由基，有效降解有机污染物。

优选地，步骤S1中，所述生物质包括牛粪、鸡粪、沼渣、稻壳、玉米秸秆、小麦秸秆、油菜秸秆、花生秸秆、棉花秸秆中的一种或几种。

更优选地，步骤S1中，所述生物质为玉米秸秆。玉米秸秆相比其他生物质有更大的比表面积，有利于改性生物炭表面氧化铁与氧化亚铁晶体的形成和对污染物的吸附降解。