[發明專利]用于降低土壤中微塑料中PAE釋放的生物炭處理方法

在審

• 申請號: 201811494893.4
• 申請日: 2018-12-07
• 公開（公告）號: CN109456129A
• 公開（公告）日: 2019-03-12
• 發明（設計）人: 吳小蓮;方錚;徐小亞;王海龍;吳慧
• 申請（專利權）人: 佛山科學技術學院
• 主分類號: C05G3/04
• 分類號: C05G3/04
• 代理公司: 四川省成都市天策商標專利事務所 51213
• 代理人: 劉興亮

本發明公開了一種用于降低土壤中微塑料中PAE釋放的生物炭處理方法，涉及生物炭處理技術領域。本發明包括以下步驟：制備基料：將牛糞、秸稈以及稻谷殼均勻混合在低氧高溫環境下加工成生物炭基料；制備輔助劑：使用去離子水攪拌溶解粉末尿素，靜置2小時后添加氨基酸與硫酸鉀，繼續攪拌溶解制成溶液，將溶液與營養液按照1:1.5的比例進行混合制成輔助劑；分批加工：將SS02制備的生物炭基料分成八份，將生物炭基料加工成不同酸堿度的基料Ⅰ、基料Ⅱ、基料Ⅲ、基料Ⅳ、基料Ⅴ、基料Ⅵ、基料Ⅶ和基料Ⅷ；本發明通過制備最佳生物炭肥，能夠有效的引導土壤微生物加速降解微塑料，有利于治理土壤微塑料污染。

技術領域

本發明涉及生物炭處理技術領域，具體為用于降低土壤中微塑料中PAE釋放的生物炭處理方法。

背景技術

微塑料，是指粒徑很小的塑料顆粒以及紡織纖維。現在在學術界對于微塑料的尺寸還沒有普遍的共識，通常認為粒徑小于5mm的塑料顆粒為微塑料。初生微塑料是指經過河流、污水處理廠等而排入水環境中的塑料顆粒工業產品，如化妝品等含有的微塑料顆粒或作為工業原料的塑料顆粒和樹脂顆粒；次生微塑料是由大型塑料垃圾經過物理、化學和生物過程造成分裂和體積減小而成的塑料顆粒，微塑料降解時間長，會長時間存在于土壤中，通過食物鏈傳遞會進入人體，對人體造成各種確定的以及不確定的危害。

土壤微生物是土壤中一切肉眼看不見或看不清楚的微小生物的總稱，包括細菌、古菌、真菌、病毒、原生動物和顯微藻類。其個體微小，一般以微米或毫微米來計算，通常1克土壤中有10⁶～10⁹個，土壤微生物會加速土壤中微塑料降解。施用生物炭有益于微生物的生長和繁殖。其中，生物炭跟一般的木炭一樣是生物質能原料經熱裂解之后的產物，其主要的成分是碳分子，作為土壤改良劑的木炭，能幫助植物生長，可應用于農業用途以及碳收集及儲存使用。而現有技術中，沒有有效的有機肥能夠引導土壤微生物加速降解微塑料。

因此，亟待需要一種生物炭處理方法來引導土壤微生物降解微塑料從而降低土壤中的PAE樹脂含量。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供了一種用于降低土壤中微塑料中PAE釋放的生物炭處理方法，通過制備最佳生物炭肥，解決了市面上沒有有機肥能夠引導土壤微生物加速降解微塑料的問題。

為實現以上目的，本發明通過以下技術方案予以實現：用于降低土壤中微塑料中PAE釋放的生物炭處理方法，包括以下步驟：

SS01制備基料：將牛糞、秸稈以及稻谷殼均勻混合在低氧高溫環境下加工成生物炭基料；

SS02制備輔助劑：使用去離子水攪拌溶解粉末尿素，靜置2小時后添加氨基酸與硫酸鉀，繼續攪拌溶解制成溶液，將所述溶液與營養液按照1:1.5的比例進行混合制成輔助劑；

SS03分批加工：將SS02制備的生物炭基料分成八份，將生物炭基料加工成不同酸堿度的基料Ⅰ、基料Ⅱ、基料Ⅲ、基料Ⅳ、基料Ⅴ、基料Ⅵ、基料Ⅶ和基料Ⅷ；

SS04低溫光照滅菌：將SS03制備的生物炭基料置于-22℃的低溫環境下利用紫外線光照12小時，每個45分鐘翻動一次；

SS05添加輔助劑：對SS03制備的生物炭基料按照不同比例添加輔助劑，制成炭泥；

SS06去水：將SS05制得的炭泥分批晾曬2-3天，再置于玻璃罩中進行晾曬5天制得生物炭肥，將玻璃表面凝結的水滴刮取收集，收集的蒸發液與生物炭肥一一對應；

SS07試驗：選取一塊試驗田，將土壤分為均等的八份面積，對每一土壤施加不同的生物炭肥，將與之對應的蒸發液對土壤進行噴灑，完成后種植目標作物，根據目標作物中的生長情況最佳的植株確立最佳生物炭肥。