[發(fā)明專利]一種修復(fù)土壤鎘污染的生物碳基復(fù)合調(diào)理劑及其制作方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011347850.0
• 申請(qǐng)日: 2020-11-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112592240A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-04-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳玉波;段福建;劉立鶴;王偉東
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 標(biāo)優(yōu)美生態(tài)工程鹽城有限公司
• 主分類號(hào): C05G3/80
• 分類號(hào): C05G3/80;C09K17/40
• 代理公司: 北京知果之信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11541
• 代理人: 崔金

本發(fā)明提供一種修復(fù)土壤鎘污染的生物碳基復(fù)合調(diào)理劑及其制作方法，其包括下述原料：生物炭、腐殖酸、鈣鎂磷肥、枯草芽孢桿菌、沼澤紅假單胞菌。本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明所述的生物碳基復(fù)合調(diào)理劑采用固體廢棄物豬糞、秸稈為原料制得生物炭，對(duì)土壤重金屬具有較好的吸附能力，廢物利用，變廢為寶，既提高了有機(jī)廢棄物的轉(zhuǎn)化率，又有利于修復(fù)土壤生態(tài)環(huán)境；增加了鎘的固定，降低鎘的生物有效性，改良土壤重金屬鎘污染狀況，能增加土壤微生物種群，滿足作物生長(zhǎng)的多種營(yíng)養(yǎng)需求，增加產(chǎn)量，提高作物中鎘去除率；能夠提升土壤有機(jī)質(zhì)含量，吸附肥料養(yǎng)分，減少土壤養(yǎng)分流失，提高土壤的容重和持水透氣能力，避免土壤板結(jié)現(xiàn)象發(fā)生，改良土壤肥力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及土壤改良劑技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種修復(fù)土壤鎘污染的生物碳基復(fù)合調(diào)理劑及其制作方法。

背景技術(shù)

土地作為主要資本和物質(zhì)基礎(chǔ)，為人類的生存和發(fā)展提供了重要保障。近年來(lái)，隨著現(xiàn)代工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，越來(lái)越多的工業(yè)生產(chǎn)廢水和城市污水及廢棄物不斷滲入農(nóng)田土壤。其排放數(shù)量和速度已經(jīng)超過(guò)了農(nóng)田土壤的承受容量和凈化速度，使污染面積逐年擴(kuò)大，破壞了農(nóng)田土壤的自然動(dòng)態(tài)平衡，導(dǎo)致農(nóng)田土壤質(zhì)量下降。其中，重金屬鎘的毒性大，不易降解，且易被農(nóng)作物吸收，通過(guò)食物鏈傳遞，對(duì)生物有機(jī)體造成極大危害。近年來(lái)，農(nóng)田土壤鎘污染修復(fù)技術(shù)已經(jīng)取得了一些進(jìn)展。但是，我國(guó)的農(nóng)田土壤鎘污染面積仍有不斷擴(kuò)大的趨勢(shì)，很多切實(shí)有效的污染修復(fù)技術(shù)仍需要進(jìn)一步生產(chǎn)實(shí)際的檢驗(yàn)。

近幾年，利用微生物肥料的方法被廣泛應(yīng)用在農(nóng)田土壤重金屬污染的修復(fù)過(guò)程中。由于微生物容易培養(yǎng)，在修復(fù)重金屬污染農(nóng)田土壤時(shí)擁有較強(qiáng)的適應(yīng)能力和代謝能力，具有效果好、投資小、易操作、不產(chǎn)生二次污染的優(yōu)點(diǎn)，備受國(guó)內(nèi)外研究者的關(guān)注，具有廣泛的應(yīng)用前景。盡管如此，尚存在修復(fù)見(jiàn)效慢、修復(fù)效果不穩(wěn)定等缺點(diǎn)，使得利用大多數(shù)微生物修復(fù)技術(shù)仍然局限在科研和實(shí)驗(yàn)室階段，真正能夠在實(shí)際應(yīng)用中的很少。

生物炭是城鄉(xiāng)固體廢棄物等在缺氧或無(wú)氧的狀態(tài)下，經(jīng)過(guò)高溫?zé)峤舛?。生物炭由C、H、N、O等組成。生物炭具有豐富的孔隙結(jié)構(gòu)、營(yíng)養(yǎng)元素，能夠大量富集污染物，并且用于制備生物炭的材料來(lái)源廣泛，比如農(nóng)業(yè)中產(chǎn)生的廢棄秸稈，既能回收又能重新利用。具有較好的重金屬吸附能力，在土壤重金屬污染修復(fù)領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景。生物炭本身所擁有的多孔結(jié)構(gòu)也便于微生物的附著生長(zhǎng)，利用生物炭與其他材料制備復(fù)合土壤調(diào)理劑，能夠發(fā)揮協(xié)同作用，提高鎘污染修復(fù)效果。生物炭的添加還能夠提升土壤肥力，改善土壤環(huán)境。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種改良土壤重金屬鎘污染狀況、增加土壤微生物種群，滿足作物生長(zhǎng)所需營(yíng)養(yǎng)需求的修復(fù)土壤鎘污染的生物碳基復(fù)合調(diào)理劑及其制備方法。

為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

本發(fā)明的第一方面，提供一種修復(fù)土壤鎘污染的生物碳基復(fù)合調(diào)理劑，包括下述重量份的原料：生物炭60-70份、腐殖酸15-25份、鈣鎂磷肥8-12份、枯草芽孢桿菌0.4-1.6份、沼澤紅假單胞菌0.4-1.6份。

上述一種修復(fù)土壤鎘污染的生物碳基復(fù)合調(diào)理劑，作為一種優(yōu)選的實(shí)施方案，包括下述重量份的原料：生物炭62-68份、腐殖酸18-22份、鈣鎂磷肥9-11份、枯草芽孢桿菌0.6-1.4份、沼澤紅假單胞菌0.6-1.4份。

上述一種修復(fù)土壤鎘污染的生物碳基復(fù)合調(diào)理劑，作為一種優(yōu)選的實(shí)施方案，包括下述重量份的原料：生物炭65份、腐殖酸20份、鈣鎂磷肥10份、枯草芽孢桿菌1.0份、沼澤紅假單胞菌1.0份。

生物炭是一種作為土壤改良劑的木炭，能夠有效改善土壤理化性質(zhì)和土壤結(jié)構(gòu)，提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量的一種新型肥料。因生物炭自身具有碳元素且具有多孔性、孔間距較大的物理性質(zhì)，能夠像活性炭一樣吸附土壤中的有機(jī)污染物并固持重金屬，具有非常好的吸水性，能夠增加土壤中的含水量，幫助農(nóng)產(chǎn)品更加健康成長(zhǎng)。