[發明專利]一種污染土壤重金屬的復合鈍化劑及制備方法

有效

• 申請號: 201110059232.0
• 申請日: 2011-03-11
• 公開（公告）號: CN102174325A
• 公開（公告）日: 2011-09-07
• 發明（設計）人: 黃道友;劉守龍;朱奇宏;羅尊長;孫楠;饒中秀;雷敏;曹曉玲;朱昌宇;周斌
• 申請（專利權）人: 中國科學院亞熱帶農業生態研究所
• 主分類號: C09K17/06
• 分類號: C09K17/06;B09C1/08
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務所 42001
• 代理人: 王敏鋒

技術領域

本發明屬于農業環境保育與修復技術領域，更具體涉及的是一種污染土壤重金屬的復合鈍化劑，同時還涉及一種污染土壤重金屬的復合鈍化劑的制備方法，適用于各種被重金屬污染的土壤，尤其是質地粘重的土壤。

背景技術

隨著工業化和城市化的不斷推進，我國土壤重金屬污染問題越來越受到人們的高度重視。據相關資料報道，上世紀80年代初期我國受鎘、鉛、汞、砷、鉻、鎳等重金屬污染的耕地面積僅267萬hm²，1988年時便增加到667萬hm²，到上世紀末已超過1000萬hm²，目前已突破2000萬hm²、約占全部耕地面積的20％。更為嚴重的是，我國基本農田的重金屬污染也相當嚴重。據國家環境保護部近年對30萬hm²基本農田保護區土壤有害重金屬的抽樣監測結果，已發現3.6萬hm²的土壤重金屬含量超標，超標率高達12.1％。土壤重金屬的污染，直接導致了農產品重金屬含量的超標。根據現已公開的文獻資料報道，杭州市近郊蔬菜鎘、銅、汞、鋅的超標率分別為28％、15％、59％和4％；長沙市蔬菜重金屬的超標率為50％；沈陽近郊大白菜鉛和鎘的超標率分別為100％和58％，黃瓜鎘、汞、鉛超標率分別為73％、27％和18％；天津市郊蔬菜鎘的超標率為40％；南寧市蔬菜鎘和汞的超標率分別為92％和50％；上海寶山區蔬菜鉛和鎘的超標率分別高達82％和54％；溫州市蔬菜鎘的含量超過國家標準1.7倍，水果為1.6倍；成都市9種蔬菜鉛和鎘的超標率分別為22％和29％；重慶市水稻鎘、鉛超標率為25-50％，玉米鉛含量超標率為22-66％、鎘和汞的超標率為11％；湖南境內湘江流域的大宗蔬菜鎘、鉛超標率均超過了10％，珠三角灘涂圍墾農區稻米鎳、鉛、鉻、鎘的超標率分別達48.3％、28.9％、12.3％與2.6％。另據中國農科院茶葉研究所和農業部等單位的測定結果，近年來主要產茶區的茶葉鉛超標率呈增加趨勢。1999年茶葉樣品鉛超標率為12.5％，2001年則上升到25％。目前，我國土壤重金屬的污染狀況已嚴重影響到了耕地質量、食品安全乃至人類的身體健康。在中國環境與發展國際合作委員會(簡稱“國合會”)舉辦的2010年年會上，國合會“中國土壤環境保護政策研究”項目組提交的專題報告特別提醒廣大民眾和相關部門：土壤重金屬污染已經達到了一個被國家嚴重關注的關鍵點，需要立即采取緊急和長期的治理行動。

世界各國均十分重視土壤重金屬污染的物理/化學等的修復方法研究，先后探索出了深耕法、排土法、客土法、熱解吸法、熱處理法、電化學法和化學沖洗法、化學原位鈍化法等。鑒于上述方法都有一定的局限性，沒能成為理想的修復措施，也未大面積推廣應用。如排土法和客土法，因每畝土壤高達15萬kg，運輸量巨大，成本太高，且處置不當會引發二次污染，從經濟和方法角度來考慮，不可能成為主流修復技術。現在最常用的物理/化學修復方法是土壤重金屬的原位鈍化法，并初步形成了粘土礦物、磷肥類物質、電廠爐渣、硅素類物質、微量元素肥料、電廠爐渣等堿性類物質、有機物料和復合鈍化劑等八大類別的土壤重金屬鈍化劑。其原理是通過改變重金屬在土壤中的存在狀態，使其由活性態轉變為穩定態，從而降低其毒害作用。