[發(fā)明專利]一種磷石膏土壤改良劑及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110434000.2
• 申請日: 2021-04-22
• 公開（公告）號: CN113355099B
• 公開（公告）日: 2022-05-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張水;涂漢;肖艷桐;張龍葉;楊連
• 申請（專利權(quán)）人: 貴州星碩銘越環(huán)保科技有限公司
• 主分類號: C09K17/40
• 分類號: C09K17/40;B09C1/08;B09C1/10;C09K109/00
• 代理公司: 成都弘毅天承知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51230
• 代理人: 張串串

本發(fā)明提供一種磷石膏土壤改良劑及其制備方法，用于改良重金屬污染的土壤，屬于土壤改良劑領(lǐng)域。該磷石膏土壤改良劑，由以下原料制備而成：以活性微生物處理過的磷石膏為載體，加入改性活性炭和吸附劑調(diào)配而成；所述磷石膏質(zhì)量占改良劑總質(zhì)量的40?60％；所述改性活性炭與磷石膏的質(zhì)量比為1:3?5；余量為吸附劑；本發(fā)明土壤改良劑中礦物含量豐富、具有多種發(fā)酵活性物，可以顯著提高土壤中的微生物活性進(jìn)而提高磷酸酶活性，使得土壤的修復(fù)能力提高，形成土壤對重金屬沉降的彈性機(jī)制，顯著提高對重金屬污染土壤的治理效果。

技術(shù)領(lǐng)域

一種磷石膏土壤改良劑及其制備方法，用于改良重金屬污染的土壤，屬于土壤改良劑領(lǐng)域。

背景技術(shù)

磷石膏是濕法磷酸工藝生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)物，其是化學(xué)工業(yè)排放量最大的固體廢物之一。我國磷石膏資源和磷石膏生產(chǎn)排放具有典型區(qū)域性特點(diǎn)，90％以上集中在云南、貴州、四川和湖北四省。為了保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需要，我國每年需要消耗大量的磷肥，而生產(chǎn)一噸(P2O5 100％)高濃度磷肥可產(chǎn)生約5-6噸磷石膏，據(jù)中國磷肥協(xié)會(huì)提供的數(shù)據(jù)顯示，2016年我國排放磷石膏約7500萬噸，磷石膏總體的利用率為36.0％。我國目前的磷石膏堆存量超過5億噸，且每年以6000萬噸以上的產(chǎn)生量遞增。貴州是中國的磷資源大省，現(xiàn)已查明的磷礦資源量為27.33億噸，儲(chǔ)存量位居全國第二，磷石膏堆存量已經(jīng)超過1億1千萬噸。每年排放和歷年堆積的大量磷石膏已經(jīng)成為制約磷化工行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的嚴(yán)重環(huán)保問題。磷石膏資源化利用是世界性難題。目前，全球磷石膏平均利用率不到10％，主要以堆存為主。磷石膏堆存不僅占用了貴州大量寶貴的土地，還對水環(huán)境(最為典型的是烏江34號泉眼及洋水河流域總磷污染問題)及生態(tài)環(huán)境造成了嚴(yán)重的隱患。近年來，具有貴州第一大河和長江上游一級支流之稱的烏江流域污染形勢嚴(yán)峻，初步分析原因是周邊的磷石膏堆場淋溶水滲透而造成。據(jù)中央第五生態(tài)環(huán)境保護(hù)督察組向貴州省反饋“回頭看”及專項(xiàng)督察情況可知，貴州省對其作出的“加大磷石膏綜合利用，逐步實(shí)現(xiàn)按廢渣綜合利用量確定產(chǎn)品生產(chǎn)規(guī)模，實(shí)現(xiàn)磷石膏產(chǎn)消平衡”這一重要決策部署認(rèn)識不深、領(lǐng)會(huì)不透，推進(jìn)不力，監(jiān)督不到位、責(zé)任層層壓實(shí)不夠。雖然2018年貴州省磷石膏綜合利用率較2017年上升12.4％，但磷石膏堆存量仍在持續(xù)上升，環(huán)境污染和隱患十分突出。磷石膏的污染問題由來已久，雖然形成這一局面的原因眾多，但從本質(zhì)上來說還是因?yàn)榱资噘Y源化利用的技術(shù)進(jìn)步遲緩、技術(shù)創(chuàng)新乏力，只能依靠堆存所致。磷石膏的處置是世界性難題，國外主要實(shí)行堆存或排入大海兩種方式進(jìn)行處置。

當(dāng)前技術(shù)中使用磷石膏對于其中重金屬的去除工藝較為單一，基本是物理吸附，但是物理吸附本身會(huì)再次釋放，并不穩(wěn)定；化學(xué)沉淀也是當(dāng)前較為普遍的處理方法，但是最終反應(yīng)物形勢單一，環(huán)境改變時(shí)重金屬會(huì)變換形勢釋放，導(dǎo)致磷石膏的使用中重金屬的處理能力較弱，難以達(dá)到前期設(shè)定效果。所以研究一種以磷石膏為主體的土壤改良劑以提高磷石膏的使用率是極有必要得。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種磷石膏土壤改良劑及其制備方法，以降低磷石膏中的可吸收重金屬含量，提高磷石膏的使用效率，使得制備出來的改良劑可以顯著降低土壤中重金屬離子的含量。具體技術(shù)方案為：

一種磷石膏土壤改良劑，由以下原料制備而成：以活性微生物處理過的磷石膏為載體，加入改性活性炭和吸附劑調(diào)配而成；所述磷石膏質(zhì)量占改良劑總質(zhì)量的40-60％；所述改性活性炭與磷石膏的質(zhì)量比為1:3-5；余量為吸附劑；所述活性微生物處理過的磷石膏由甲烷菌發(fā)酵液與磷石膏按照質(zhì)量比1:0.3-0.4混合浸泡而得。

具體的，所述甲烷菌發(fā)酵液為沼液。

具體的，所述活性微生物處理過的磷石膏的制作方法為：將磷石膏加工成細(xì)度30-50目的粉末，加熱到30-35℃，與沼液混合浸泡3-5h；過濾之后，將沼液倒入發(fā)酵池發(fā)酵，繼續(xù)加入新沼液與磷石膏混合浸泡4-8h，瀝干水分即可。