[發明專利]一種修復酸性含鎘污染土壤的復合型調理劑、修復方法及應用

在審

• 申請號: 202011204385.5
• 申請日: 2020-11-02
• 公開（公告）號: CN112453046A
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發明（設計）人: 吳冬冬;鐘重;張弛;閔玉濤;苗竹;李淑彩;任貝
• 申請（專利權）人: 北京高能時代環境技術股份有限公司;浙江省生態環境科學設計研究院
• 主分類號: B09C1/08
• 分類號: B09C1/08;C05G3/80;C09K17/06;C09K17/40;C09K101/00;C09K109/00
• 代理公司: 北京匯信合知識產權代理有限公司 11335
• 代理人: 朱鵬

本發明公開了一種修復酸性含鎘污染土壤的復合型調理劑、修復方法及應用，屬于污染土壤修復技術領域，針對輕度酸性含鎘污染土壤，復合型調理劑包括氫氧化鈣、碳酸鈣、硅藻土、氧化鎂、鈣鎂磷肥和羥基磷灰石；針對輕度酸性含鎘污染土壤，復合型調理劑包括氫氧化鈣、碳酸鈣、硅藻土、氧化鎂、鈣鎂磷肥、羥基磷灰石、七水硫酸鎂、腐殖酸和硫酸亞鐵。本發明的復合型調理劑可有效降低土壤中有效態鎘的含量，以及降低農作物對土壤中鎘的吸收，能明顯克服單一調理劑降低土壤中有效態鎘含量的不足。

技術領域

本發明涉及污染土壤修復技術領域，具體涉及一種修復酸性含鎘污染土壤的復合型調理劑、修復方法及應用。

背景技術

金屬礦山的開采、冶煉以及堆存的渣堆，受酸雨的影響，容易溶出含重金屬的酸性廢水，并隨著地表徑流進入水環境或土環境，間接或直接造成周邊水源或土壤中重金屬污染。其中，在上述重金屬污染中，鎘是最常見的土壤污染重金屬之一；土壤中的鎘會對植物造成一定的毒害作用，主要表現為葉片枯黃、葉綠素下降，阻礙植物的呼吸、光合以及蒸騰作用，從而降低產量和質量。同時，土壤中的鎘通過呼吸作用或者食物鏈進入人體后，除少部分通過糞便、尿液排泄外，其余部分會溶入血液中，出現胸悶、氣短、頭暈、惡心、全身酸痛、無力、發熱等癥狀，嚴重危害機體的腎臟、骨骼和消化系統。

目前，鎘污染土壤的治理修復技術主要分為化學法、物理和生物修復三種方法；其中，通過化學鈍化修復技術降低土壤中鎘的有效性是鎘污染土壤修復的首選方法。化學鈍化修復是指通過向土壤中添加鈍化材料，使其與重金屬發生離子交換、絡合吸附、沉淀/共沉淀、氧化還原、同晶置換等反應，從而將重金屬從易被植物吸收的形態轉化為化學性質不活潑的形態，降低重金屬在土壤環境中植物有效性和生物毒性，阻斷重金屬進入農作物。化學鈍化修復技術具有修復速率快、穩定性好、費用低、操作簡單等優點，同時不影響農業生產，可以實現邊生產邊修復，尤其適用于修復大面積中輕度重金屬污染農田土壤。

鈍化材料是化學鈍化修復技術的關鍵決定因素，由于不同重金屬在土壤中有著獨特的化學性質及其遷移性能，所以很難找出單一的鈍化材料能夠直接降低農田土壤中鎘的活性。雖然現有技術中也出現了一些修復鎘污染土壤的復合型調理劑，但多數出現效果一般、導致土壤pH升高、穩定性差及土壤板結等缺點。因此，迫切需要研究出一種新型安全、高效的含鎘污染土壤復合型調理劑。

發明內容

針對現有技術中存在的上述問題，本發明提供一種修復酸性含鎘污染土壤的復合型調理劑、修復方法及應用。

本發明的第一目的在于提供一種修復酸性含鎘污染土壤的復合型調理劑，包括：

氫氧化鈣、碳酸鈣、硅藻土、氧化鎂、鈣鎂磷肥、羥基磷灰石；或，

氫氧化鈣、碳酸鈣、硅藻土、氧化鎂、鈣鎂磷肥、羥基磷灰石、七水硫酸鎂、腐殖酸和硫酸亞鐵。

作為本發明的進一步改進，

針對pH為5～6、鎘的總量范圍在0.3～0.9mg/kg之間的輕度酸性含鎘污染土壤，所述復合型調理劑的配方包括：

A1組分，包括氫氧化鈣和硅藻土；

A2組分，包括碳酸鈣和硅藻土；

B1組分，包括氧化鎂、鈣鎂磷肥、羥基磷灰石；

所述A1組分、A2組分和B1組分的質量比為3.2:1:1.8。

作為本發明的進一步改進，

在所述A1組分中，所述氫氧化鈣和硅藻土的質量比為8:2；

在所述A2組分中，所述碳酸鈣和硅藻土的質量比為8:2；

在所述B1組分中，所述氧化鎂、鈣鎂磷肥和羥基磷灰石的質量比為3:6:1。

作為本發明的進一步改進，