[發明專利]一種改良鎘污染土壤的生物炭基有機-無機復混土壤調理劑及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 201810533085.8
• 申請日: 2018-05-29
• 公開（公告）號: CN108485679A
• 公開（公告）日: 2018-09-04
• 發明（設計）人: 黃慶;劉忠珍;魏嵐;黃連喜;楊少海;許桂芝
• 申請（專利權）人: 廣東省農業科學院農業資源與環境研究所
• 主分類號: C09K17/40
• 分類號: C09K17/40;B09C1/08;C09K101/00;C09K109/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 張春水;唐京橋

本發明屬于農田重金屬污染治理技術領域，尤其涉及一種改良鎘污染土壤的生物炭基有機?無機復混土壤調理劑及其制備方法和應用。本發明提供了一種改良鎘污染土壤的生物炭基有機?無機復混土壤調理劑，包括：有機組分和無機組分；所述有機組分為生物炭、褐腐酸和風化煤粉；所述無機組分為鈣鎂磷肥、滑石粉和膨潤土。本發明土壤調理劑能顯著降低土壤重金屬鎘有效態含量，明顯提高酸性土壤的pH值和土壤有機質含量，同時為作物提供磷、鉀、鈣、鎂、硅等營養元素，有效提高作物的產量，本發明土壤調理劑的原料來源廣泛、制備方法簡單，環境友好，而且可以在重金屬鎘污染農田上實現邊生產邊修復的目的，具有巨大的推廣應用前景。

技術領域

本發明屬于農田重金屬污染治理技術領域，尤其涉及一種改良鎘污染土壤的生物炭基有機-無機復混土壤調理劑及其制備方法和應用。

背景技術

隨著我國城市化及工業化進程的加快，礦山、冶煉、電鍍和印染等工業“三廢”的排放日益增多，使得重金屬通過各種不同的途徑進入土壤。加上農業生產中含有重金屬的農藥、化肥的不合理施用等，稻田土壤酸化程度不斷加重，土壤中有機質過度消耗而得不到補充，土壤中重金屬溶出率增加，土壤中重金屬被活化而顯著增加其生物有效性。

據2015環境保護部和國土資源部聯合頒布的《全國土壤狀況調查公報》指出，農田土壤重金屬超標達19.4％，且污染面積逐年增加。其中鎘點位超標率分別是7.0％，鎘的超標率最高，嚴重威脅著作物產量和農產品品質。因此，如何有效地治理修復受重金屬污染的農田土壤，降低土壤中重金屬鎘有效態含量，維持農田土壤的可持續利用，已成為我國大部分糧油生產區亟需解決的資源與生態環境問題。

目前受重金屬污染的土壤修復技術主要有原位修復和異位修復兩種模式，其中原位修復由于非破壞性，具有經濟性和可操作性的優勢，是受到了人們的廣泛關注和普遍采用的方法。近年來，有些地方采用粉煤灰、礦渣粉、鋼渣粉等經過處理，當作為治理修復的原材料，通過翻耕、攪拌等方式將稻田表層土壤與修復材料均勻混合，以期達到物理和化學修復污染的目的。然而，這些治理修復物質均屬于工業廢棄物，成分復雜，處理成本高，還存在二次污染的風險，難以大規模推廣應用。此外，長期大量地單一使用這些堿性物質容易引起土壤板結而破壞土壤的理化性狀，甚至導致土壤中鈣、鎂、鉀等營養元素的平衡失調，農田土壤重金屬污染修復效果不夠穩定、持續時間不長，并不能達到真正恢復土地生產力的效果。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種改良鎘污染土壤的生物炭基有機-無機復混土壤調理劑及其制備方法和應用，用于解決現有技術中土壤調理存在處理成本高、效果不穩定、二次污染和土壤板結等技術問題。

本發明的具體技術方案如下：

一種改良鎘污染土壤的生物炭基有機-無機復混土壤調理劑，包括：有機組分和無機組分；

所述有機組分為生物炭、褐腐酸和風化煤粉；

所述無機組分為鈣鎂磷肥、滑石粉和膨潤土。

優選的，所述改良鎘污染土壤的生物炭基有機-無機復混土壤調理劑由有機組分和無機組分復混而成。

優選的，所述有機組分和所述無機組分的質量比為47～73：27～53。

更優選的，所述有機組分和所述無機組分的質量比為53～67：33～47。

優選的，所述生物炭、所述褐腐酸和所述風化煤粉的質量比為40～60∶2～5∶ 5～8。

優選的，所述鈣鎂磷肥、所述滑石粉和所述膨潤土的質量比為10～15∶ 8～12∶15～20。

優選的，所述有機組分和所述無機組份為粉狀物；

所述粉狀物的粒徑為60目～100目。

優選的，所述生物炭的總碳含量為35％～80％；