一种重金属污染土壤改良剂及其制作方法与流程

本发明涉及土壤改良剂，具体是一种重金属污染土壤改良剂及其制作方法。

背景技术：

1、重金属污染是指由重金属或其化合物造成的环境污染，主要由采矿、废气排放、污水灌溉和使用重金属超标制品等认为因素所致，当人类活动导致环境中的重金属含量增加，超出正常范围时会直接危害人体健康，并导致环境质量恶化，在对受到重金属污染的土壤，需要采用土壤改良剂来降低土壤中可被植物吸收的重金属含量，土壤改良剂又称为土壤调理剂，是指可改善土壤物理性，促进作物养分吸收，而本身不提供植物养分的一种物料，其原料是黏结很多小的土壤颗粒形成大的，并且水稳定的聚集体。

2、中国专利公开了重金属污染土壤改良剂及其制作方法(授权公告号cn105542781b)，该专利技术在土壤改良剂中添加有麦饭石，麦饭石是一种优质环保型天然矿物材料，也是一种风化或半风化的浅成或超浅成中酸性岩石，其中含有高岭石、埃洛石等粘土矿物，是多孔性海绵状特殊结构，表面积大，具有强烈的静电引力，因此对汞、铅、镉、砷等重金属具有强吸附作用。

3、但是，针对该专利以及现有公开技术来看还是存在不足：该专利虽然可通过添加麦饭石来是实现对重金属吸附的目的，可该专利只能实现吸附重金属的目的，无法对土壤进行改良来促进植物的生长与发育，改善土壤的肥力，导致对土壤的改良效果较差。因此，本领域技术人员提供了一种重金属污染土壤改良剂及其制作方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种重金属污染土壤改良剂及其制作方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种重金属污染土壤改良剂，所述土壤改良剂包括以下重量份原料组成：蒙脱石10-15份、高岭石4-10份、无机酸3-5份、有机酸2-4份、螯合剂1-2份、表面活性剂2-3份、抑制剂1-2份、促进剂1-3份、吸附剂2-3份、渗透剂2-3份、物理改良剂20-30份、酶改良剂10-20份。

4、作为本发明再进一步的方案：所述物理改良剂包括有机质、沸石和蛭石的混合；

5、所述有机质为堆肥、绿肥、生物炭中的一种或多种。

6、作为本发明再进一步的方案：所述酶改良剂包括脲酶、磷酸酶、锰还原酶中的一种或多种。

7、作为本发明再进一步的方案：所述抑制剂为磷酸盐与硫化物的混合物，所述磷酸盐与硫化物的比例为3:7，所述吸附剂为活性炭和活性钒土的混合物，所述活性炭与活性钒土的比例为4:6；

8、所述吸附剂的生产加工为两个阶段，

9、第一阶段：将活性炭与活性钒土按照一定的比例倒入到粉碎箱内部进行粉碎，并在粉碎后采用目数为300目的筛网进行筛分得到混合物；

10、第二阶段：将筛分后的混合物倒入到混合筒内部以200-300r/min转速进行搅拌混合，搅拌时间最少为5-10min，从而得到吸附剂。

11、作为本发明再进一步的方案：所述无机酸为硫酸、硝酸和苹果酸中的一种或多种，所述有机酸为柠檬酸、乙酸和丙酸中的一种或多种，所述无机酸与有机酸的比例为1:1。

12、作为本发明再进一步的方案：所述促进剂为活性炭、骨粉、菌肥中的一种或多种，所述渗透剂由硅酸盐渗透剂和生物质土壤渗透剂组成，所述生物质土壤渗透剂由天然原料或废弃物组成，所述天然原料或废弃物包括木屑、稻草的混合物。

13、作为本发明再进一步的方案：所述螯合剂为乙二胺四乙酸、二乙三胺五乙酸、丙酮缩聚磷酸盐中的一种或多种，所述表面活性剂由天然表面活性剂和合成表面活性剂组成，所述天然表面活性剂为聚合氨基酸高分子，所述合成表面活性剂为脂肪酸、脂肪醇、聚酯中的一种或多种。

14、一种重金属污染土壤改良剂的制作方法，其制作方法包括以下步骤：

15、s1：首先将蒙脱石和高岭石投入到粉碎箱内部进行粉碎，粉碎后通过采用400目的筛网进行筛分得到蒙脱石和高岭石的混合物，将混合物倒入到混合筒内部，并将无机酸、有机酸、螯合剂和表面活性剂按照一定的比例加入，在加入的同时通过300-350r/min的转速进行搅拌混合，得到改良剂混合物；

16、s2：将s1中的改良剂混合物中在按照一定的比例加入依次抑制剂、吸附剂、渗透剂和促进剂，并在200-250r/min的转速下混合10-15min，再次得到混合后的改良剂；

17、s3：将s2中的改良剂中加入物理改良剂和酶改良剂，并在280-350r/min的转速下混合5-10min，并将混合后的改良剂进行ph检测，当检测合格后得到制得的改良剂。

18、作为本发明再进一步的方案：所述物理改良剂在加入前需要对其进行烘干处理，所述在烘干时将该物理改良剂放置到烘干筒内部进行烘干，烘干时温度为200-300℃，烘干时间为10-20min，并在烘干时采用搅拌的方式对烘干筒内部的物理改良剂进行搅拌，使得烘干均匀。

19、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

20、1、本发明采用物理改良剂中的有机质可增加土壤的有机质含量，提高土壤对重金属的吸附能力，沸石和蛭石的加入可以吸附和固定重金属离子，并且蒙脱石与高岭石可以吸附重金属离子，减少重金属的迁移和植物吸收，同时酶改良剂可利用酶的催化作用来分解重金属络合物，释放出重金属离子，从而可提高重金属污染的土壤进行改良的目的。

21、2、本发明通过促进剂的加入可吸附土壤中的重金属离子、有机污染物和其他有害物质，提高土壤的清洁度和肥力，并且还能够提高植物所需的营养元素，促进植物的生长和发育；通过无机酸与有机酸的加入可降低土壤中重金属的生物有效性，增加重金属的移动性和植物吸收，螯合剂和表面活性剂可与重金属离子结合，形成稳定的络合物，减少重金属的生物可利用性。

22、3、本发明通过吸附剂可吸附和固定土壤中的重金属离子，通过抑制剂可以抑制土壤中重金属的迁移和植物吸收，通过渗透剂来改善土壤酸碱度，提高土壤肥力。

技术特征：

1.一种重金属污染土壤改良剂，其特征在于，所述土壤改良剂包括以下重量份原料组成：蒙脱石10-15份、高岭石4-10份、无机酸3-5份、有机酸2-4份、螯合剂1-2份、表面活性剂2-3份、抑制剂1-2份、促进剂1-3份、吸附剂2-3份、渗透剂2-3份、物理改良剂20-30份、酶改良剂10-20份。

2.根据权利要求1所述的一种重金属污染土壤改良剂，其特征在于，所述物理改良剂包括有机质、沸石和蛭石的混合；

3.根据权利要求1所述的一种重金属污染土壤改良剂，其特征在于，所述酶改良剂包括脲酶、磷酸酶、锰还原酶中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的一种重金属污染土壤改良剂，其特征在于，所述抑制剂为磷酸盐与硫化物的混合物，所述磷酸盐与硫化物的比例为3:7，所述吸附剂为活性炭和活性钒土的混合物，所述活性炭与活性钒土的比例为4:6；

5.根据权利要求1所述的一种重金属污染土壤改良剂，其特征在于，所述无机酸为硫酸、硝酸和苹果酸中的一种或多种，所述有机酸为柠檬酸、乙酸和丙酸中的一种或多种，所述无机酸与有机酸的比例为1:1。

6.根据权利要求1所述的一种重金属污染土壤改良剂，其特征在于，所述促进剂为活性炭、骨粉、菌肥中的一种或多种，所述渗透剂由硅酸盐渗透剂和生物质土壤渗透剂组成，所述生物质土壤渗透剂由天然原料或废弃物组成，所述天然原料或废弃物包括木屑、稻草的混合物。

7.根据权利要求1所述的一种重金属污染土壤改良剂，其特征在于，所述螯合剂为乙二胺四乙酸、二乙三胺五乙酸、丙酮缩聚磷酸盐中的一种或多种，所述表面活性剂由天然表面活性剂和合成表面活性剂组成，所述天然表面活性剂为聚合氨基酸高分子，所述合成表面活性剂为脂肪酸、脂肪醇、聚酯中的一种或多种。

8.根据权利要求1-9中任意一项所述的一种重金属污染土壤改良剂，其特征在于，该重金属污染土壤改良剂的的制作方法包括以下步骤：

9.根据权利要求8所述的一种重金属污染土壤改良剂的制作方法，其特征在于，所述物理改良剂在加入前需要对其进行烘干处理，所述在烘干时将该物理改良剂放置到烘干筒内部进行烘干，烘干时温度为200-300℃，烘干时间为10-20min，并在烘干时采用搅拌的方式对烘干筒内部的物理改良剂进行搅拌，使得烘干均匀。

技术总结
本发明涉及土壤改良剂技术领域，公开了一种重金属污染土壤改良剂及其制作方法，所述土壤改良剂包括以下重量份原料组成：蒙脱石10‑15份、高岭石4‑10份、无机酸3‑5份、有机酸2‑4份、螯合剂1‑2份、表面活性剂2‑3份、抑制剂1‑2份、促进剂1‑3份、吸附剂2‑3份、渗透剂2‑3份、物理改良剂20‑30份、酶改良剂10‑20份。本发明采用物理改良剂中的有机质可增加土壤的有机质含量，提高土壤对重金属的吸附能力，沸石和蛭石的加入可以吸附和固定重金属离子，并且蒙脱石与高岭石可以吸附重金属离子，减少重金属的迁移和植物吸收，同时酶改良剂可利用酶的催化作用来分解重金属络合物，释放出重金属离子，从而可提高重金属污染的土壤进行改良的目的。

技术研发人员：魏素君,甘家军,杨希
受保护的技术使用者：安徽司尔特化肥科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/29