[发明专利]一种绿色土壤修复剂及其制备方法和使用方法

说明书

本发明公开了一种绿色土壤修复剂及其制备方法和使用方法，通过将改性腐植酸与磁性Fe₃O₄/MgAl‑LDH反应制得，一方面磁性Fe₃O₄/MgAl‑LDH携带含养分的腐植酸改善土壤的结构和组成成分，促进植物生长；一方面Fe₃O₄/MgAl‑LDH和腐植酸在根系微生物的作用下可相互刺激活性基团，改善土壤酶活性，同时这些活性官能团又易于与土壤重金属产生络合物，降低重金属的生物有效性。该方法采用的原材料均为便宜易得的化合物，制备方法及过程也十分简便，获得的修复剂一方面可提供植物的新陈代谢必须的养分，一方面又能钝化重金属污染物；健康快速生长的植物又可反过来稳定、改善风沙土，最终达到修复风沙土、绿化环境的目的。

技术领域

本发明属于土壤修复领域，涉及一种绿色土壤修复剂及其制备方法和使用方法。

背景技术

陕北矿区矿产资源高度富集，水资源相对匮乏；同时长期干旱、强风，以及短暂、不规则强降雨气候导致该区土壤风蚀沙化极其严重，生态极其脆弱。近年来随着能源化工基地如火如荼的建设，大量有毒有害污染物排放到环境中，受污染土壤面积逐年扩大。土地退化、土壤污染引起的生态安全问题日益凸显，加强对该区土壤修复研究迫在眉睫。

目前，土壤修复技术已取得了显著地进展，常用且有效的修复技术有3大类：①降低土壤中有毒有害污染物总量，②通过改变有毒有害污染物在土壤中的赋存形态或与土壤的结合方式，使有毒有害污染物在土壤中的迁移性与生物有效性降低，③通过改变该区种植方式与制度，避免有毒有害污染物在食物链中传递。具体污染土壤修复方法有化学修复法(利用土壤修复剂)、物理修复法(如土壤淋洗修复法)、生物修复法(如微生物修复法、植物修复法)、工程修复法(如覆土法、土壤稀释法)。在这些的修复技术中，化学固化/稳定修复技术是比较有效且经济的土壤污染修复技术。

在化学稳定修复技术中常用的修复剂可分为2类：有机修复剂和无机修复剂。其中，有机修复剂如有机肥、有机黏土等；无机修复剂如石灰、水泥、改性纤维素、矿渣等。这些修复剂或增容大，或导致水体富营养化，或修复效果不稳定，或存在二次污染、使土壤性质恶化，或成本高。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种绿色土壤修复剂及其制备方法和使用方法，该制备方法原料易得，操作简单；该土壤修复剂一方面可修复土壤污染现状，一方面可改善土壤养分，同时还可循环利用，不会对土壤产生副作用，具有绿色、高效、低成本、无安全隐患等特点

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种绿色土壤修复剂的制备方法，包括以下步骤：

1)按(5～20)mg：100mL的比例，将腐植酸加入营养液中，充分混合均匀，将混合物在12.5～15.5kGy的辐射剂量下辐照12～15min，再进行离心、干燥、研磨、过筛处理，制得预处理腐植酸；

2)将预处理腐植酸、磁性Fe₃O₄/MgAl-LDH和水按(0.5～2)g：2g：100mL的用量比，充分混合均匀后，调节pH值为6.9～7.6，然后将混合物洗涤、离心处理直至去除残留腐植酸，将得到的产物经冷冻干燥、研磨、过筛，分离得到固体产物；

3)将得到的固体产物，重复步骤2)操作2～5次，制得绿色土壤修复剂。

优选地，步骤1)中，充分混合均匀是将腐植酸加入营养液中，搅拌6～10h。