[發明專利]一種用于多氯聯苯污染土壤的修復肥料

在審

• 申請號: 201710117867.9
• 申請日: 2017-03-01
• 公開（公告）號: CN107089856A
• 公開（公告）日: 2017-08-25
• 發明（設計）人: 沈維婷;雷云;楊豹嶂;鄭之銀;彭克榮;楊小龍
• 申請（專利權）人: 安徽六國化工股份有限公司
• 主分類號: C05G3/00
• 分類號: C05G3/00
• 代理公司: 合肥和瑞知識產權代理事務所(普通合伙)34118
• 代理人: 王挺

技術領域

本發明涉及肥料技術領域，具體涉及一種用于多氯聯苯污染土壤的修復肥料。

背景技術

多氯聯苯，PCBs，是經過化學催化反應，將1～10個氯原子于不同位置取代聯苯分子上的氫所形成的一組有209種同系物的氯代芳香烴類化合物，PCBs具有熱力學穩定性、化學惰性、不易燃性、高電阻率等優良理化性質，曾被廣泛應用于工業生產領域，后因發現其具有持久性、生物蓄積性、遠距離遷移性和明顯的生物毒性等特征，可通過食物鏈的傳遞對生物及人體健康造成極大的威脅，已禁用并被列入《關于持久性有機污染物的斯德哥爾摩公約》首批控制污染物名單。環境中的PCBs主要通過大氣沉降、污水灌溉和固體廢物泄露進入土壤，進入其中的PCBs難以橫向與縱向遷移，難以自然降解，容易長期存在并產生生物富集，帶來生態風險。由于PCBs難溶于水，往往與受污染土壤顆粒緊密結合而難以去除，使得含PCBs土壤的處理非常困難。目前，應用比較普遍的多氯聯苯污染土壤修復方法主要是物理修復技術、化學修復技術和微生生物修復技術。多氯聯苯污染土壤物理修復技術主要是安全土地填埋與高溫焚燒等技術。按《含多氯聯苯廢物污染控制標準》(GB13015-91)，多氯聯苯含量≥50-≤500mg/kg的有害廢物允許采用安全土地填埋技術處置，或采用高溫焚燒技術處置；多氯聯苯含量大于500mg/kg的有害廢物及電力電容器中用作浸漬劑的多氯聯苯必須采用高溫焚燒技術處置物理修復。安全土地填埋填埋技術是將PCBs污染土壤挖掘并運輸至安全填埋場，達到PCBs與水環境、大氣環境隔絕的目的，適用于PCBs污染程度較重的土壤，但并不能真正清除PCBs，只是將PCBs進行了轉移，且費用較高。高溫焚燒修復技術適合于高污染土壤，但對土壤物理、化學性質具有極大的破壞性，而且耗資巨大、運行成本也相對較高，再且存在二噁英污染的風險。多氯聯苯污染土壤化學修復技術，包括化學淋洗修復技術、化學還原修復技術以及化學氧化修復技術。土壤中的PCBs由于受到毛細管力、粘附力和內聚力作用而形成殘留形態，如果對存在殘余PCBs的土壤用洗脫溶液沖洗，毛細管力、粘附力和內聚力可以大大降低。化學還原技術是向土壤中投加零價鐵等還原劑使多氯聯苯脫氯，零價鐵在降解PCBs等含氯有機污染物中具有較好的脫氯還原作用，但隨反應時間的進行，金屬鐵表面生成惰性層或金屬氫氧化物，零價鐵的使用壽命不長。化學氧化技術是通過向土壤中投加過氧化氫、高錳酸鉀、Fenton藥劑等化學氧化劑，使其與污染物質發生化學反應來實現氧化分解土壤中多氯聯苯的目的。化學修復技術修復效率高，但運行成本較高，使其廣泛應用受到了很大的限制。多氯聯苯污染土壤微生物修復主要通過厭氧還原脫氯和好氧氧化降解兩個過程實現，其中五氯及以上取代PCBs須脫氯轉化為低氯代PCBs后方可進行好氧降解。好氧氧化通過雙加氧酶將O2加到聯苯環上，脫氫生成鄰苯二酚，接著打開苯環。厭氧脫氯則不破壞苯環結構，在脫氯過程中，多氯聯苯分子上的氯原子逐步被氫原子取代，最終產物為聯苯。厭氧條件下高氯代PCBs能夠發生脫氯反應，使其毒性大大降低，脫氯后形成的低氯代化合物可以進一步好氧降解，直至完全礦化。生物修復技術對環境破壞小，經濟效益高，但對環境條件要求較高，修復周期長。目前，大規模的實際多氯聯苯污染場地修復工程尚不成熟，由于經濟和環境因素的考慮，大部分修復技術僅局限于在實驗室內進行，大規模投入實際修復工程還不成熟。因此，開發一種低成本、修復情況可控的、符合環境友好發展的、能高效緩解土壤PCBs污染問題的新型農田肥料，既能實現作物增產，也能有效修復PCBs對土壤帶來的污染，減少其在土壤中的含量，對我國農業發展和肥料領域有著重要的意義和迫切性。

發明內容

本發明為解決上述技術問題，提供了一種用于多氯聯苯污染土壤的修復肥料。本肥料營養豐富，含有作物必需的多種大量元素和微量營養元素。本發明的肥料不僅多氯聯苯脫除率高，還具有豐富的營養，可實現豐產和脫除有機物的雙重效益。

具體是通過以下技術方案來實現的：

一種用于多氯聯苯污染土壤的修復肥料，其特征在于，由以下按重量份計的原料組成：尿素30～50、磷酸脲20～40、磷酸二氫鉀20～30、硫酸鉀15～20、氯化鉀15～20、碳酸氫鈉12～18、硅酸鈉10～15、腐植酸鈉8～12、沼液20～30、海帶粉12～14、復合殼粉18～22、改性甘蔗渣10～20、植物浸膏12～18、改性硫酸亞鐵10～20。