[發明專利]修復鎘、砷污染農田的鈍化劑、制備方法以及修復方法

在審

• 申請號: 201811616618.5
• 申請日: 2018-12-27
• 公開（公告）號: CN109705873A
• 公開（公告）日: 2019-05-03
• 發明（設計）人: 李玲;董琴;史文梅;陳晨
• 申請（專利權）人: 武漢瑞景環境修復工程有限公司
• 主分類號: C09K17/40
• 分類號: C09K17/40;B09C1/08;C09K101/00
• 代理公司: 深圳市恒程創新知識產權代理有限公司 44542
• 代理人: 趙愛蓉

本發明公開一種修復鎘、砷污染農田的鈍化劑、制備方法以及修復方法，所述修復鎘、砷污染農田的鈍化劑按質量百分含量計包括以下組分：生物炭：20％～30％；活性菌：10％～20％；還原鐵粉：10％～20％；鈣鎂磷肥：10％～20％；膨潤土：20％～30％。本發明旨在提供一種成本低、綠色環保，且不會造成二次污染的鈍化劑。

技術領域

本發明涉及污染土壤修復技術領域，特別涉及一種修復鎘、砷污染農田的鈍化劑、制備方法以及修復方法。

背景技術

隨著工農業快速發展和城市進程的不斷加快，從工農業及日常生活中排放出來的重金屬不斷增加，土壤受重金屬污染也日益嚴重。土壤是人類生存與發展的重要自然資源和整個陸地生態系統賴以存在的基礎，又是重要的環境要素之一。土壤中重金屬通過遷移和轉化，不僅危害農作物生長，同時危害動物以及人類的健康。據我國農業部統計，我國受重金屬污染尤其是Cd污染的土地約占總耕地面積的1/5，每年因重金屬污染而造成的糧食損失超過2000萬噸，由此造成的經濟損失達到200億元。因此，目前我國土壤重金屬(特別是鎘、砷污染)污染問題已經嚴重威脅到我們農產品的安全生產，需要對污染土壤進行修復。

據相關調查，耕地污染超標率為19.4％，超標面積約3.5億畝。污染呈加重發展趨勢，在最近20多年的時間里，表層土壤中重金屬Cd在西南地區增加了82.4％，沿海地區增加了69.0％，華北、東北、西北地區增加了10％—40％。另據2002-2012年以來，農業部對21個省(區市)水稻、小麥、玉米、大豆、蔬菜等產地部分土壤的調查，在總調查4382.44萬畝中，超標面積為446.79萬畝，超標率為10.2％。可見，我國農產品產地土壤重金屬污染嚴重。

原位修復作為土壤重金屬污染治理技術是一種非常行之有效的方法，而受到人們的普遍重視，尤其適用于修復大面積中、輕度重金屬超標的農田土壤，實現重金屬污染耕地的邊生產邊修復。向土壤中施加重金屬吸附劑是修復重金屬污染土壤的一種較經濟的原位處理方法。土壤施用重金屬修復材料，通過改變土壤pH值和重金屬元素在土壤中的化學形態和賦存狀態，增加吸附點位和促進重金屬離子與土壤其它組分(包括修復材料)的共沉淀等過程，使土壤重金屬生物有效態轉化為生物不可利用的形態，從而抑制重金屬在土壤中的遷移性和生物有效性、降低重金屬污染物對環境生物的毒性，達到修復重金屬污染土壤的目的。

近年來，研究人員篩選或研發出了一大批用于重金屬污染吸附的修復材料，一方面，為耕地重金屬污染修復治理提供了技術支持和產品保障；另一方面，施用重金屬修復材料以及修復材料人工或機械作業均增加了農業生產成本的投入，由于農業生產本身比較效益低，施用單一作用的重金屬修復材料很難發動農民積極投身到耕地重金屬污染修復治理中來，昂貴的成本也無法進行大規模的推廣應用，耕地重金屬污染造成的農產品質量安全并沒有得到有效控制，且有進一步惡化的趨勢。從農業生產實踐的角度考慮，最佳的土壤修復技術是既能夠保持土壤的生態功能，不破壞甚至提供土壤的肥力，又能夠有效阻控重金屬等污染物進入食物鏈。因此，研發一種集吸附重金屬與農業生產于一體的修復材料，同時提供重金屬吸附劑和作物營養元素，將重金屬修復材料融合于農業生產的施肥中，真正意義上實現重金屬污染耕地邊生產邊修復。

農田土壤重金屬修復主要是化學鈍化法，多采用石灰、粉煤灰、含磷礦物等化學藥劑，一般對鎘等陽離子性重金屬的固定效果明顯，但不利于土壤中砷的固定，甚至能活化土壤中的砷，提高砷在土壤中的生物有效性。目前尚未有明確的同時修復鎘、砷污染的鈍化劑，且現有技術中的這些處理方法的效果并不穩定、不夠安全，且成本大、處理效率低。

發明內容

本發明的主要目的是提出一種修復鎘、砷污染農田的鈍化劑、制備方法以及修復方法，旨在提供一種成本低、綠色環保，且不會造成二次污染的鈍化劑。

為實現上述目的，本發明提出的一種修復鎘、砷污染農田的鈍化劑，按質量百分含量計包括以下組分：

生物炭：20％～30％；

活性菌：10％～20％；