[發明專利]一種菌劑的制備方法以及采用該菌劑制備的粒狀復合土壤改良劑

在審

• 申請號: 201510617827.1
• 申請日: 2015-09-23
• 公開（公告）號: CN105176965A
• 公開（公告）日: 2015-12-23
• 發明（設計）人: 丁輝;趙丹
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: C12N11/14
• 分類號: C12N11/14;C09K17/40;C05G3/04;C09K101/00
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 王麗英

技術領域

本發明屬于環保技術和土壤改良技術領域，具體涉及一種利用微波改性的凹凸棒與微生物復合的方法以及復合后的產物降解土壤中有機物污染的方法，還是一種持續保持或增加土壤肥力的粒狀肥料。

背景技術

30年來，隨著社會經濟的高速發展和高強度的人類活動，我國因污染退化的土壤范圍不斷擴大，土壤質量惡化加劇。由于土地施用了大量化肥、農藥等物質和人為的排放污染物，已使土壤養分流失、土壤板結、土壤退換等普遍問題，從而直接影響到糧食產量和食品安全，威脅到人們的生存和身體健康。根據2014年全國土壤污染狀況調查結果，我國土壤環境狀況總體不容樂觀，部分地區土壤污染較重，耕地土壤環境質量堪憂，工礦業廢棄地土壤環境問題突出。2015年是“世界土壤年”，再加上“氣十條”和“水十條”已相繼發布，被稱為“土十條”的“全國土壤污染防治行動計劃”何時出爐更引起了環保界的極大關注。這一計劃已經基本成型，其中指出我國擬用五年左右時間遏制土壤污染惡化趨勢，可見加快推進土壤污染的防治刻不容緩。

目前，主要的污染物包括有機農藥、染料、PCBs及重金屬等等。相比重金屬，土壤的有機污染更廣泛、更嚴重和更復雜，是國內外土壤和環保界共同關注的熱點。治理土壤污染的方法眾多，有物理法、化學法、生物法和物理、化學與生物相結合的方法等。物理法成本高且應用范圍不廣；化學法成本低、可操縱性強、簡單易行；生物法低耗、高效、環境安全、污染物降解徹底；化學法和生物法聯合使用是目前用于修復土壤的熱點。穩定化是我國目前土壤修復最主要的技術，它是以化學角度降低污染物中有毒有害組分的毒性、溶解性和遷移性，若在這項技術中加入微生物法，則降解土壤有機污染物作用更強，能高效恢復土壤環境，此聯合技術的復合使用更能全方位阻斷土壤污染物的危害。

凹凸棒是使用這項技術的優質吸附劑。凹凸棒又稱坡縷石，是一種層鏈狀過渡結構的以含水富鎂硅酸鹽為主的粘土礦，具有特殊的纖維狀結構。圖1為凹凸棒的SEM顯微圖。由于其單晶內部是孔道結構，平行排列的納米單晶纖維間也自然形成了眾多的平行隧道空隙，內部形成了巨大的比表面積，這決定了它良好的吸附性能，能凈化土壤中的有機污染物和改良土壤結構。微生物能以有機污染物為唯一碳源和能源，可直接或間接的通過微生物的代謝活動，將有機污染物徹底轉化為簡單、無毒無害的無機物的自然過程。微生物種類眾多，通常一種微生物能降解多種有機污染物，節省成本、處理高效、不改變土壤環境等多種優勢，是當今處理各種環境問題的熱點。

雖然當前修復土壤的方法眾多，但其技術水平普遍偏低，土壤改良劑種類繁多，但多數為粉狀，受到了一定的局限。目前，利用凹凸棒去除土壤中有機污染物又能改善土壤結構，增強土壤肥力的專利較少。授權號為CN102935356B的中國專利公開了一種利用聚天冬氨酸改性凹凸棒土制備復合吸附劑的方法及其產品和應用。雖然聚天冬氨酸有無毒、無污染、可降解等優勢但天然的聚天冬氨酸不易獲得，化學合成的聚天冬氨酸成本相對較高，需要高溫高壓條件，不利于節能環保，而且往往性能單一，對廢水中有機污染物的吸附能力不高，同時此方法中利用聚天冬氨酸有機改性凹凸棒相較于無機改性較為復雜，不能被廣泛應用于工業生產。授權號為CN103159571B的中國專利公開了一種土壤保水保肥劑及其制備方法。具體是由γ–聚谷氨酸生物保水劑與一種或多種選自腐殖酸原粉、沸石粉、膨化土或凹凸棒土的吸附劑組成。該保水保肥劑的保水保肥效果較好，但去除水體中的污染物有限，該劑中的吸附劑是未經改性的原狀土，雖有較好吸附性能但其吸附能力與改性的礦土相較大大降低，從而也降低了整個試劑去除污染物的能力。

發明內容

本發明的目的是在于克服已有技術的缺點，提供一種菌劑的制備方法以及采用該菌制備的復合土壤改良劑，該菌劑不僅原材料成本低，吸附性強，應用于土壤中能夠有效改善土壤結構，消除土壤有機污染，而且能增強土壤肥力，可廣泛施用于各類農作物，肥力效力高。

本發明的目的通過以下方案來實現：

本發明菌劑的制備方法，它包括以下步驟：