[发明专利]一种土壤镉钝化剂及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明属于化学领域，涉及环保领域中的土壤污染治理技术，特别是涉及一种降低烟草镉的技术。

背景技术

镉是环境中对植物和人体毒害较大的重金属元素之一，重金属污染特点是范围广、持续时间长、污染隐蔽性、无法被生物降解，并可能通过食物链不断地在生物体内富集，土壤中镉的来源主要是成土矿物、化学肥料、有机肥料和地表。现有降低土壤中重金属的方法有物理修复技术中的工程措施(客土、换土翻土和去表土等)、土壤淋洗法、电动修复法和玻璃化技术；化学修复技术和生物修复技术可行性较高，其中化学修复技术关键是筛选适合的化学改良剂。由于重金属在土壤中的移动性较差，也无法进行提取，化学修复技术原理是从源头入手，降低植物可吸收的有效态镉。镉在土壤中主要可交换离子态(离子)、碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态、硫化物及有机结合态和残渣态(硅酸盐结晶矿物)，其中可交换离子态为植物可吸收利用的有效态，其它为非有效态。而且，有效态镉可以在一定条件下转化为非有效态，反之亦然，即土壤中有效态镉和无效态镉保持一种动态平衡。在土壤中施入相应钝化剂，就可以使土壤中有效态镉保持低含量的状态。

现在化学修复的方法在土壤重金属治理中广泛应用(CN201210227669.5，CN201110059232.0，CN201210550280.4)，但成本较高，而低成本的土壤镉钝化剂的效果不佳。

发明内容

本发明目的在于提供一种土壤镉钝化剂。

本发明另一目的在于提供一种土壤镉钝化剂的制备方法。

本发明另一目的还在于提供一种土壤镉钝化剂的应用。

本发明是通过如下技术方案实现的：

一种土壤镉钝化剂，上述土壤镉钝化剂的原料组成的重量份百分比为：30％≤赤泥≤85％，10％≤油菜秸秆≤70％，石灰≤10％，磷肥≤5％以及锌≤1％，当土壤pH＞6时，石灰＝0％。

优选地，上述土壤镉钝化剂的原料组成的重量份百分比为：46％≤赤泥≤47％，46％≤油菜秸秆≤47％，4.6％≤石灰≤4.7％，2.3％≤磷肥≤2.4％以及0.46％≤锌≤0.47％。

优选地，上述土壤镉钝化剂的原料组成的重量份百分比为：79％≤赤泥≤85％，12％≤油菜秸秆≤16％，2.4％≤石灰≤3.2％，1.2％≤磷肥≤1.6％以及0.24％≤锌≤0.32％。

优选地，上述土壤镉钝化剂的原料组成的重量份百分比为：81％≤赤泥≤82％，16％≤油菜秸秆≤17％，当土壤pH＞6时，石灰＝0％，1.6％≤磷肥≤1.7％以及0.32％≤锌≤0.33％。

本发明的另一目的在于提供了土壤镉钝化剂的制备方法：

采集上述土壤镉钝化剂的原料进行烘干或晒干、粉碎并以标准筛筛分至30-100目，得到原料颗粒，混合得到土壤镉钝化剂。

优选地，采集上述土壤镉钝化剂的原料进行烘干或晒干、粉碎并以标准筛筛分至40目，得到原料颗粒，混合得到土壤镉钝化剂。

本发明另一目的还在于提供了上述土壤镉钝化剂在降低土壤有效镉的含量中的应用。

优选地，上述应用包括以下步骤：

a.根据上述制备方法得到土壤镉钝化剂；

b.将上述土壤镉钝化剂在作物种植或移栽前施入到耕层土壤中，施用方法包括撒施、条施或穴施。

优选地，上述撒施为撒施后翻地，上述撒施的撒施量与土壤面积的比例关系为每面积份土壤施入不超过800重量份的土壤镉钝化剂，上述条施的施用量为撒施量的一半，上述穴施的施用量为上述条施的施用量的一半。

优选地，上述撒施的撒施量与土壤面积的比例关系为每面积份土壤施入300重量份的土壤镉钝化剂，上述条施的施用量为撒施量的一半，上述穴施的施用量为上述条施的施用量的一半。

本发明所述重量份与面积份的关系为kg/亩，即千克/亩。

单位mg/kg的含义是毫克/千克，Cd含量的含义是镉含量。

“有效镉”是针对土壤而言，与之相对的词语是被钝化的“非有效镉”。烟草或植物中仅有“镉含量”的称呼，不存在有效无效的说法。

所述赤泥为炼铝所余矿物，所述油菜秸秆为油菜成熟采收后的植物体，所述石灰、所述磷肥以及所述锌至少为工业纯度；每种原料镉含量不得超过国家颁布的肥料限量标准。