[发明专利]一种腐植酸重金属钝化剂氧化改性装置及其应用方法

说明书

本发明提供一种腐植酸重金属钝化剂氧化改性装置及其应用方法，所述装置包括支架（1）、储液容器（2）、加热磁力搅拌器（3）、导管（4）、回流管（5）和蠕动回流泵（6），储液容器（2）置于加热磁力搅拌器（3）上，导管（4）一端连接蠕动回流泵（6），另一端可伸入储液容器（2）中，回流管（5）一端连接蠕动回流泵（6），另一端设有喷头（7）。本发明利用该装置进行腐植酸重金属钝化剂氧化改性，通过调节蠕动泵流量、改性时间、溶液温度、培养条件、培养配比等多个条件或一个条件来达到改性腐植酸的目的，从而提高重金属钝化效果。

技术领域

本发明属于土壤中重金属钝化修复和治理领域，具体涉及到一种腐植酸重金属钝化剂氧化改性装置及利用该装置进行腐植酸重金属钝化剂氧化改性的方法。

背景技术

随着工业发展，农用化学物质种类、数量的增加，我国土壤重金属污染日益严重，污染程度在加剧，污染面积逐年扩大。

根据农业部环保监测系统对全国24个省市，320个严重污染区约548万公顷土壤调查发现，大田类农产品污染超标面积占污染区农田面积的20%，其中重金属污染占80%，对全国粮食调查发现，重金属Pb、Cd、Hg、As超标率占10%。我国每年因重金属污染而减产粮食达1000多万吨，被重金属污染的粮食每年多达1200万吨，合计经济损失至少200亿元。

据我国农业部进行的全国污水灌区调查，在约140万公顷的污水灌区中，遭受重金属污染的土地面积占污水灌区面积的64.8%，其中轻度污染的占46.7%，中度污染的占9.7%，严重污染的占8.4%。更为危险的是重金属污染物在土壤中移动性差，滞留时间长，大多数微生物不能将其降解，多数重金属可通过水、植物等介质最终危害人类健康。

而现阶段我国重金属污染处理常用的方法是采用土壤钝化剂对重金属进行吸附，吸附包括物理吸附和化学吸附，物理吸附主要是利用钝化剂发达的比表面积进行一定络合来达到钝化效果，化学吸附主要利用钝化剂与重金属产生一些简单的化学键达到钝化效果。而常用钝化剂吸附面临着实施复杂、使用条件受限、容易壤土结块等问题。

专利《一种含腐植酸矿物的土壤重金属复合钝化剂及制备方法，201110078053.1》公开了中国科学院亚热带农业生态研究所朱奇宏、黄道友、曾伟刚、刘守龙、罗尊长、孙楠、周斌、朱昌宇、雷敏、饶中秀、曹晓玲发明的一种含腐植酸矿物的土壤重金属复合钝化剂及制备方法，按下面步骤进行：A．腐 植酸矿粉制备：选用腐植酸原矿经球磨过110－140目筛备用；B．将步骤（Ａ）所制备的原料与钙镁磷肥、生石灰混合均匀，并将其混合物以H₂O计的水分含量调至10%后再沤堆5－7天，为一种含腐植酸矿物的土壤重金属复合钝化剂。此发明操作简单，方法易行。

专利《一种修复农田重金属镉污染的钝化剂及其使用方法，201811004053.5》公开了安徽农业大学胡宏祥、薛中俊、刘娜、詹林川、叶文玲、徐年、符小菲、缪杰杰、侯雪迪发明的一种修复农田重金属镉污染的钝化剂及其使用方法，具体方法按下面进行：羟基磷灰石15～25份、多孔陶瓷纳米材料20～30份、石灰15～20份、生物炭10～15份进行配比。此发明快速、高效地修复农田，材料易得，修复过程不产生有害物质，并且可以增加土壤肥力，改善农田土壤结构，大大缓解了农用地土壤污染带来的压力。

专利《一种用于水稻田镉污染修复的重金属钝化剂及其制备方法和施用方法，201710343469.9》公开了泰普环境科技股份有限公司的陆宽发明的一种用于水稻田镉污染修复的重金属钝化剂及其制备方法和施用方法，具体按下面进行：可溶性腐植酸40～60份，纳米铁粉1～5份，营养剂1～5份，促根剂1～5份，石灰0～10份，磷酸二氢钾0～15份，水30～35份进行配比，此发明不仅能够除去土壤中的重金属，而且可以增强土壤肥性。