[發明專利]一種土壤改良劑及其制備方法

在審

• 申請號: 201710113853.X
• 申請日: 2017-02-28
• 公開（公告）號: CN106966780A
• 公開（公告）日: 2017-07-21
• 發明（設計）人: 施春華;張美芬
• 申請（專利權）人: 嵊州市派特普科技開發有限公司
• 主分類號: C05G3/00
• 分類號: C05G3/00;C05G3/02;C05G3/04;C09K17/40;C09K101/00;C09K109/00
• 代理公司: 北京華仲龍騰專利代理事務所(普通合伙)11548
• 代理人: 李靜

技術領域

本發明涉及土壤改良技術領域，具體是一種土壤改良劑及其制備方法。

背景技術

隨著我國人口的增加、城鎮化的推進和人民群眾物質生活水平的提高，對工礦企業加工生產的各類產品需求量也高速增加，負面影響是使得工礦企業在生產經營過程中通過各種途徑排入環境土壤中的有害重金屬(如Cr、Cd、Pb、As等)不斷增加，嚴重破壞了自然生態環境和威脅了人民身體健康，因此污染土壤治理已迫在眉睫。

污染土壤的重金屬主要包括汞(Hg)、鎘(Cd)、鉛(Pb)、鉻(Cr)和類金屬砷(As)等生物毒性顯著的元素，以及有一定毒性的鋅(Zn)、銅(Cu)、鎳(Ni)等元素；主要來自農藥、廢水、污泥和大氣沉降等，如汞主要來自含汞廢水，鎘、鉛污染主要來自冶煉排放和汽車廢氣沉降，砷則被大量用作殺蟲劑、殺菌劑、殺鼠劑和除草劑。過量重金屬可引起植物生理功能紊亂、營養失調，鎘、汞等元素在作物籽實中富集系數較高，即使超過食品衛生標準，也不影響作物生長、發育和產量，此外汞、砷能減弱和抑制土壤中硝化、氨化細菌活動，影響氮素供應。重金屬污染物在土壤中移動性很小，不易隨水淋濾，不為微生物降解，通過食物鏈進入人體后，潛在危害極大，應特別注意防止重金屬對土壤污染。

目前，修復重金屬污染土壤主要通過兩種途徑：一是改變重金屬在土壤中的存在狀態，降低其在環境中的遷移性和生物可利用性，主要修復技術有農藝和化學法；二是利用工程技術方法從土壤中去除重金屬，主要修復技術主要有物理法、生物法。

植物修復是公認的較為理想的原位土壤治理技術，但存在明顯的缺點：超積累植物往往植株矮小、生物量較低、生長速度慢、生長周期長；大多數超積累植物只能積累某種重金屬，不適合復合型重金屬污染土壤修復；植物修復受到土壤類型、溫度、濕度和營養等環境條件限制。

化學法就是加入土壤改良劑改變土壤的物理、化學性質，通過對重金屬的吸附、沉淀或共沉淀作用，改變了重金屬在土壤中的存在狀態，從而降低其生物有效性和遷移性。

物理工程措施是利用物理(機械)、物理化學原理治理污染土壤的一類方法，包括客土法、淋洗法、熱處理法、電解法等。客土法將破壞自然土壤的性狀，同時還可能影響到地下水安全；淋洗法要求土壤必須具有較的高滲透能力，同時殘留的淋洗劑會產生次生污染問題；熱處理法修復效率較低和經濟投入高，還存在有毒氣體的排放和土壤基本性狀的改變；電解法受限于土壤的特性，不適用于滲透性好、傳導性差的土壤。總體來看，物理法雖然能較徹底地清除污染土壤的重金屬，但存在著成本高昂，不適合用于污染面積較大的土壤，且容易破壞土壤結構和土壤肥力，以及造成二次污染。

現有技術如授權公告號為CN104046361B的中國發明專利，公開了一種復合型重金屬污染土壤改良劑及其應用和施用方法，其包括如下組分：草木灰、鈣鎂磷肥、生石灰、沸石和有機肥，其重量的配比為：草木灰:鈣鎂磷肥:生石灰:沸石:羥基磷灰石:有機肥＝(0.3-1.1):(0.1-1.2):(0.4-2.1):(0.1-0.6):(0.008-0.06):(0.4-1.2)。其通過生石灰、鈣鎂磷肥、羥基磷灰石中的磷酸鹽、草木灰中的碳酸鉀等無機組分固定污染土壤中的重金屬，并結合草木灰、有機肥等有機肥料相改善污染土壤的肥力，持續強化受污染土壤的修復。該土壤改良劑固定重金屬的能力較弱，土壤肥力保持度和保水性能不理想。

發明內容

本發明的目的在于提供一種能吸附重金屬離子，降低其生物有效性和遷移性，調節土壤pH，增加土壤肥力，并且保持時間長，增加土壤持水性；同時補充N、P、K，營養全面的土壤改良劑。

本發明針對背景技術中提到的問題，采取的技術方案為：

一種土壤改良劑，成份及其重量份為：12~20份草木灰、5~10份磷礦渣、5~9份生石灰、2~5份沸石、2~5份凹凸棒土、1~3份異龍海藻泥、2~5份五味子藥渣、2~5份黃芩藥渣、20~30份秸稈、8~13份山核桃果殼、0.02~0.04份魚藤酮、10~15份山竹果殼、3~5份EM菌劑、7~20份磷酸脲、8~14份尿素、10~15份生化黃腐植酸鉀、9~12份γ-聚谷氨酸。上述土壤改良劑孔隙率高，對重金屬離子具有特異性吸附，可有效降低其生物有效性和遷移性，減少生物累積；異龍海藻泥和魚藤酮通過磷酸脲促進生物有效性和遷移性的降低，調節土壤pH，改良堿性土壤，使其適合植物生長；微量元素含量豐富，同時補充N、P、K三種元素，并且有機肥和無機肥結合，肥力充足，加快植物生長；能使土壤保持較高的疏松度，肥力保持時間長，持水性好。

一種土壤改良劑的制備方法，具體步驟為：