[发明专利]一种具有改良土壤功能的镉钝化剂及其生产方法

说明书

本发明涉及一种具有改良土壤功能的镉钝化剂及其生产方法，该生产方法包括作物秸秆预处理、制备黄腐酸混合物、混合、烘干等步骤。本发明镉钝化剂能大幅度降低土壤中镉的有效性、减少作物对镉的吸收量，并能同时改良土壤理化性质、培肥土壤，且具有通用性。本发明镉钝化剂在土壤镉含量超标的高风险地区、镉中轻度污染区均具有重要的应用和推广价值，具有十分显著的社会和生态、经济效益。

【技术领域】

本发明属于土壤修复与土壤改良技术领域。更具体地，本发明涉及一种具有改良土壤功能的镉钝化剂，还涉及所述具有改良土壤功能的镉钝化剂的生产方法。

【背景技术】

近年来，我国耕地重金属污染呈现出高发趋势，工矿周边、典型污灌区等高风险区耕地重金属含量超标严重，部分农业主产区亦不同程度存在重金属含量超标。据2014年4月由环境保护部、国土资源部联合发布的《全国土壤污染状况调查公报》，全国土壤中污染物含量超标的点位率为16.1％，其中轻微、轻度、中度和重度污染点位比例分别为11.2％、2.3％、1.5％和1.1％，污染类型以无机型(即重金属)为主，占全部超标点位的82.8％，其中Cd点位超标率为7.0％、在污染物中居第一位。耕地的情况亦不容乐观，总的点位超标率高达19.4％，其中轻微、轻度、中度和重度污染点位比例分别为13.7％、2.8％、1.8％和1.1％，主要污染物为镉、镍、铜、砷、汞、铅、滴滴涕和多环芳烃，镉不仅在比例上最高，而且其危害性也相应较大。由于镉对人体健康的影响远远超过其他类型重金属，因而也是最引人关注的重金属元素。

对镉超标乃至污染土壤安全利用或修复的最常用方法是施用钝化剂降低其活性，尽管近年来种植低吸收作物、农艺调控等方法也经常被利用到中轻度污染耕地安全利用中，但实际上大多还是需要配合钝化剂的使用。因此，研制对镉固定能力强、价格便宜、无环境影响的钝化剂，在镉污染土壤修复与安全利用方面具有十分重要的地位。近年来尽管研发的钝化剂很多，但实际上真正具备上述特点的钝化剂却很少，特别是使用不方便、成本增加较多、且功能单一等，在很大程度上成为制约其大面积推广应用的瓶颈。因此，迫切需要研制出钝化能力强、成本相对低廉、使用简单方便的多功能钝化剂，加快其大面积推广应用，为农产品安全提供有效保障。

【发明内容】

[要解决的技术问题]

本发明的目的是提供一种具有改良土壤功能的镉钝化剂。

本发明的另一个目的是提供所述具有改良土壤功能的镉钝化剂的生产方法。

[技术方案]

本发明是通过下述技术方案实现的。

本发明涉及一种具有改良土壤功能的镉钝化剂的生产方法。

该生产方法的步骤如下：

A.作物秸秆预处理

将自然晾干的植物秸秆切碎，再在炭化炉中在温度300～450℃下炭化1～3h，得到植物秸秆生物质炭，接着粉碎、筛分，收集直径小于1mm的植物秸秆生物质炭；

B.制备黄腐酸混合物

往作物秸秆源黄腐酸中添加黄腐酸重量2.5～7.5％的固体碳酸钙，0.5～1.5％的磷酸二氢钾，搅拌混合均匀，得到一种含黄腐酸混合物；

C.混合

按照含黄腐酸混合物与植物秸秆生物质炭的重量比100：5～30，把在步骤A得到的植物秸秆生物质炭添加到在步骤B得到的含黄腐酸混合物中，搅拌混合均匀，然后自然放置1～2天，得到镉钝化剂物料；

D.烘干

步骤C得到镉钝化剂物料在烘干设备中烘干，使所述镉钝化剂物料的含水量为以重量计10％以下；

E.研磨