[发明专利]一种土壤重金属污染调理剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种土壤重金属污染修复的调理剂及其制备方法，土壤调理剂成分包括：A组分矿物，包括黄磷矿渣、泥炭藓土、钛石膏等；B组分混合料，包括干酒糟、动物粪便、农作物秸秆、甘蔗渣、麸皮和香菇培养基料等；C组分活性发酵物料，包括酸奶、酒糟等。该调理剂主要采用工业和农业副产物，通过简单的发酵过程制成，不仅能够有效的固定土壤中的重金属，还可以提高土壤中有机质和养分元素含量，该调理剂还含有大量微生物，可以将土壤的有机质分解为植物更容易吸收的成分。本发明的调理剂原料成本比较低，不存在二次污染的风险，对重金属的钝化效率高，还可以提高土壤的肥力，土壤调理的综合效果较好。

技术领域

本发明涉及土壤调理技术领域，具体涉及一种土壤重金属污染调理修复的土壤调理剂，还涉及所述土壤调理剂的制备方法，属于土壤改良剂技术领域。

背景技术

随着工业的发展，一味追求经济效益的诸多行为如：工业废水灌溉、农药的过度使用和矿业不合理开采等，导致土壤重金属污染越来越严重。土壤污染的隐蔽性与滞后性，不如空气和水体污染在切断污染源后具有一定的自净作用，在造成污染后不能及时的发现与处理，且土壤重金属污染是不可逆转的治理难周期长，从而带来的一系列生态问题、食品问题、以及地下水污染问题，对人类健康和生态平衡造成严重的影响。所以解决土壤重金属污染问题迫在眉睫

目前，为了清除重金属污染土壤，已开发了不同的修复技术，主要包括基于物理、化学和生物的手段实现的重金属去除和固定方法。其中，固化/稳定技术由于成本相对较低、使用方便、综合强度高、抗生物降解能力高，比较适合中国这样人口众多土壤资源急缺的国家，所以我国较多用固化技术修复土壤重金属污染。如今关于重金属的土壤修复材料方兴未艾，但是大部分都存在着、成本高、使用量大、破坏土壤结构等，真正可以实际应用少。例如：石灰为一种比较有效修复材料，可以通过提高土壤pH值显著的改变重金属的生物有效性，但是其固定化效应只能持续一年半左右，而且连续施用石灰容易破坏土壤团粒结构造成土壤板结；磷酸盐也被广泛应用于土壤重金属的修复，然而，磷酸盐含有可溶性磷的释放对地表水表现出较大的富营养化风险；坡缕石、海泡石和电气石修复土壤重金属污染的使用量高达到5％，用量过高较难用于实际应用；生物质炭也是一种较好的固定材料，但是需要较高的热解温度，成本高；如何寻找一种价格低廉，安全高效的修复材料成为我们关注的重要问题。为了解决这些问题，修复土壤重金属污染的新材料研究已成为一个热门研究课题。

发明内容

本发明的目的针对现有土壤重金属污染的固定化材料存在的成本高、破坏土壤结构和固定重金属能力低的缺点和不足，提供一种新的重金属污染土壤修复调理剂。在高效固定重金属和提高土壤的肥力的同时解决废弃物占地资源问题。

本发明的目的是通过如下技术方案实现的：

一种土壤重金属污染修复的调理剂，其特征在于，由如下原料组成：A组分矿物，包括黄磷矿渣、泥炭藓土、钛石膏等；B组分混合料，包括酒糟、动物粪便、农作物秸秆、甘蔗渣、麸皮和香菇培养基料等；C组分活性发酵物料，包括酸奶、酒糟等。

A组分矿物、B组分混合料、C组分活性的质量体积比为1-3:1:0.01-0.15 (w:w:v)。

所述的A组分矿物，由黄磷矿渣、泥炭藓土、钛石膏按照3-5:0.5:1的质量比混合而成。优选方案为黄磷矿渣、泥炭藓土、钛石膏按照7:2:2的质量比混合而成。

所述的A组分矿物，黄磷矿渣取自湖北省兴发集团，洗去表面杂质，置于105℃烘箱中烘干，球磨机研磨，过100目筛，化学成分主要为SiO₂和CaO。

所述的A组分矿物，泥炭藓土为丹麦托普公司产泥炭藓，苔藓粗细度为 10-30mm，pH 5.8-6.2。

所述的A组分矿物，钛石膏取自武汉清江化工有限公司，洗去表面杂质，置于105℃烘干，球磨机研磨，过100目筛，化学成分主要为CaO和Fe₂O₃。