[發明專利]一種土壤污染修復的復合調理劑及其制備方法

無效

• 申請號: 200910039097.6
• 申請日: 2009-04-29
• 公開（公告）號: CN101538469A
• 公開（公告）日: 2009-09-23
• 發明（設計）人: 黃慶;楊少海
• 申請（專利權）人: 廣東省農業科學院土壤肥料研究所
• 主分類號: C09K17/12
• 分類號: C09K17/12;C09K17/04;C09K101/00
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司
• 代理人: 莫瑤江

技術領域

本發明屬于環保領域中固體廢棄物的資源化以及土壤重金屬污染修復領域，特別涉及一種用于土壤污染修復的復合調理劑及其制備方法。

技術背景

用于修復污染土壤的植物修復技術近十多年來已成為環境科學領域內的一個研究熱點。在用植物對土壤進行植物修復的過程中，因為南方酸性土壤中所含的重金屬通常以離子的形態存在，濃度高，毒性強，在其上進行種植的作物或進行修復的植物難以適應存活。

當污泥堆肥最終去向是農田時，長期大量施用就會造成重金屬在土壤中的積累，不但植物生長受到影響，而且更為嚴重的是重金屬通過植物的吸收經由食物鏈污染人、畜和禽的食物。

然而，重金屬能不能對生態環境和人畜健康帶來危害，關鍵是看其生物有效性。重金屬的生物有效性與重金屬的形態有密切關系，一般來說，重金屬的存在形態可分為：水溶態，交換態，有機結合態，無機結合態和殘渣態，其中前三種存在形態，重金屬的生物有效性較高，而后兩種生物有效性很低，尤其是殘渣態的高低是衡量重金屬活性的主要指標。

有項技術被稱作螯合誘導植物修復技術，是在二十世紀末剛剛誕生的一個邊緣學科，也是倍受關注和青睞的一項新技術。絡合劑的加入大都采用將絡合劑配成一定濃度溶液后再施入土壤的方法，這種方法存在以下弊端：

①加入絡合劑，在極短的時間內通過絡合作用，使重金屬的活性迅速增加，但在一定時間內植物只能吸收土壤中很少一部分的重金屬，這樣其它未被植物吸收的大量活化了的重金屬仍殘留在土壤中，也由于其移動性增強，可以隨時問逐漸下移，污染地下水，造成極大的環境風險，加入的絡合劑不可避免的提高了對地下水污染的環境風險。

②在土壤微生物等的作用下，絡合劑會逐漸喪失有效性，目前此方面的報道不盡相同，根據Wu?Long-hua，2001對EDTA(乙二胺四乙酸)的研究，施用該絡合劑后6天后，土壤中大約只剩余62％的絡合劑，12天后大約只有25％，這無形中也是一種資源的浪費。

⑧從空間上講，植物所能吸收的重金屬的量主要決定于根區重金屬的濃度。而用絡合劑溶液加入的方法導致絡合劑在土壤等污染介質空間的分布是分散的，而植物只能吸收根區附近的重金屬，這樣就降低了絡合劑的使用效率。沒被利用的絡合劑極易造成二次污染，將對環境、生態和人體健康構成潛在危害。

發明內容

本發明的目的在于克服使用現有技術絡合劑存在的諸多缺陷，提供一種安全可靠的用于降低土壤或污泥堆肥重金屬移動性和生物有效性的復合調理劑及其制備方法。

本發明利用堿渣作為一種主要原料，以充分的利用堿渣、粉煤灰和污泥的農用資源化，大大緩解堿渣和污泥由于重金屬而對環境造成的污染。

本發明復合調理劑為堿性劑經過處理后，添加重金屬鈍化輔劑而成的粉狀混合物。所述的重金屬鈍化輔劑為沉淀劑和吸附劑。

本發明復合調理劑為堿性劑添加重金屬鈍化輔劑而成的粉狀混合物，所述的重金屬鈍化輔劑為沉淀劑和吸附劑；各組分的混合比例為：按重量百分比堿性劑78-91％，沉淀劑5-13％，吸附劑4-9％。其優選組分比例為：堿渣占87％，磷酸鹽占9％，吸附劑占4％。

本發明復合調理劑的制備方法包括以下步驟：

(1)將制堿廢渣、石灰和粉煤灰中的一種、兩種或者兩種以上物質干燥、粉碎過60目篩得到堿性粉狀物質為堿性劑；

(2)將堿性劑、沉淀劑和吸附劑混合，其中各組分的混合比例為：按重量百分比堿性劑78-91％，沉淀劑5一13％，吸附劑4-9％；

(3)所得混合產物進行干燥，粉碎、過200目篩得粉狀復合調理劑。

所述的堿性劑為制堿廢渣、石灰和粉煤灰中的一種、兩種或者兩種以上物質。

所述的制堿廢渣為氨堿法生產純堿后的工業廢渣經過漂洗、過濾以去除了鈉、氯等大部分有害物質以及無機鹽份后，脫水干燥粉碎過60目篩的粉狀物質。

所述的粉煤灰為煤粉燃燒后，由煙氣自鍋爐中帶出的堿性粉狀殘留物。

所述的石灰為石灰石、白云石、白堊、貝殼等原料，經900～1100℃煅燒、粉碎過60目篩的粉狀物質。

所述的沉淀劑選自磷酸的正鹽、一價酸式鹽、二價酸式鹽或其混合物在生產過程中經過精選、選配、烘干、粉碎等諸多工序制得的粉狀物。如磷酸銨、磷酸鉀、磷酸鈣和磷酸鎂中的一種、兩種或者兩種以上物質。

所述的吸附劑選自沸石、斑脫石、膨潤土、蒙脫土、硅藻土和海泡石中的一種、兩種或者兩種以上物質經粉碎、過60目篩的粉狀物。