本發(fā)明涉及肥料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種砷污染土壤修復肥料。
背景技術(shù):
隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展和工業(yè)技術(shù)的進步,工、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境的不良影響不斷加劇,由于固體廢物不斷向土壤表面堆放和傾倒,有害廢水不斷向土壤中滲透,大氣中的有害氣體及飄塵也不斷隨雨水降落在土壤中,導致了土壤污染,不僅降低了農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量,也間接危害的人體健康。其中,砷是土壤中常見的重金屬污染元素之一,土壤中過量的砷元素對植物生長能產(chǎn)生不利影響,同時它還可以通過植物根系在植物體內(nèi)積累,并通過食物鏈進入人體,危害人的皮膚、呼吸、消化、泌尿、心血管、神經(jīng)、造血等系統(tǒng),嚴重危害人的身體健康,人體積累的砷過量會導致人體的神經(jīng)系統(tǒng)、造血系統(tǒng)、消化系統(tǒng)以及生殖系統(tǒng)混亂,因此,近些年土壤砷污染研究已經(jīng)成為重金屬環(huán)境污染問題研究的主要方向之一。
自作物開始施用化肥以來,其中含有豐富的N、P、K等營養(yǎng)元素,如磷酸脲、尿素磷酸脲、硝酸磷酸脲、磷酸脲鉀等,對作物增產(chǎn)效果顯著,但是由于污染源的排放,環(huán)境的惡化,使得土壤重金屬含量超標,對土壤的污染日益嚴重,極大的降低了作物對肥料的吸收利用,降低了肥料的利用率,同時,在重金屬污染下種植的作物,存在極大的食用安全性,因此,在高效、快捷發(fā)展的當下,研發(fā)一種營養(yǎng)豐富,既包含作物生長必須的營養(yǎng)物質(zhì)外,還能對土壤重金屬進行有效的修復的肥料,是目前農(nóng)業(yè)發(fā)展的趨勢,既能種植出健康、安全性高的作物,同時,還能對土壤進行優(yōu)良的改性,減少污染,實現(xiàn)豐產(chǎn)和除重金屬的雙重效益,已經(jīng)成為目前種植業(yè)和肥料業(yè)的研究的重點,為此,本發(fā)明人針對砷污染土壤提供了具有豐產(chǎn)、降低砷含量的多重功效的肥料,具有極高的經(jīng)濟意義和社會意義,為土壤污染的修復和重金屬的處理領(lǐng)域提供一種有效途徑。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題,提供了一種砷污染土壤修復肥料。
具體是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:
一種砷污染土壤修復肥料,由以下按重量份計的原料組成:尿素40~50、磷酸脲15~30、硫酸鉀20~40、硝酸鈉14~19、風化煤10~15、煙草6~9、磷石膏粉8~12、聚合氯化鋁8~15、土壤改良劑25~30;
土壤改良劑,由以下按重量份計的原料組成:改性硫酸亞鐵15~20、改性酒糟10~15、砷富集劑25~30。
優(yōu)選地,由以下按重量份計的原料組成:尿素45、磷酸脲23、硫酸鉀30、硝酸鈉16、風化煤13、煙草8、磷石膏粉10、聚合氯化鋁13、土壤改良劑28。
進一步,所述的改性硫酸亞鐵,是將硫酸亞鐵水溶液通過電解池電解3~5min后,斷電,加入硫酸亞鐵的質(zhì)量的1.5~2%的凹凸棒土,60~70KHz的頻率超聲處理20~25min,在1000~1200r/min的轉(zhuǎn)速下離心25~30min,取上清液,再加入硫酸亞鐵質(zhì)量的25~30%的雙氧水,恒溫水浴加熱至50~60℃后,攪拌35~40min,即可。
進一步,所述的改性酒糟,是將酒糟用濃度為0.25~0.3mol/L的氫氧化鈉溶液浸泡1~1.5h,期間以1~1.5℃/min的速度升溫,撈出,再用濃度為1.5~2mol/L的酒石酸浸泡2.5~3h,期間以50~55℃/h的速度升溫,酒石酸的加入量是酒糟質(zhì)量的3.5倍,過濾即可。
進一步,所述的砷富集劑,是將觀辣樹種子、蜈蚣草和構(gòu)樹按1∶1.5~2∶0.7~0.9的質(zhì)量比混合。
進一步,所述的砷富集劑,其制備方法包括以下步驟:
(1)觀辣樹種子處理:將觀辣樹種子用4~5%的檸檬酸浸泡28~30h,撈出,75~80℃下烘干,粉碎,過80~100目篩,加入20~25℃的石油醚,重復浸泡三次,回收石油醚,將殘渣烘干,得觀辣樹粉,與蒸餾水按1∶4的質(zhì)量比混合,加入1.5~2mol/L的氫氧化鈉,調(diào)節(jié)PH值為10~11,在65~70℃下,通過磁力攪拌器攪拌15~20min,在2000~3000r/min的轉(zhuǎn)速下離心10~12min,取沉淀,加入3~4%的檸檬酸調(diào)節(jié)PH值為7~7.5,撈出用蒸餾水洗滌2~3次,烘干即可;
(2)混料:將蜈蚣草和構(gòu)樹按配方稱取,0.25~0.3%的鹽水浸泡40~50min,撈出烘干至含水量為5~7%,粉碎過40~60目篩,加入0.11~0.13%的丙酮浸提10~13h,回收丙酮,加入75%的乙醇,在60~65℃下回流25~30min,回收乙醇,將殘渣烘干,與步驟(1)中的觀辣樹種子按比例混合,即可。
進一步,所述的砷污染土壤修復肥料,其制備方法包括以下步驟:
(1)將風化煤在100~110℃下煅燒15~20min,冷卻,粉碎,與磷石膏粉和聚合氯化鋁按比例混合,得混合料1;
(2)將尿素、磷酸脲、硫酸鉀和硝酸鈉分別在各自的熔點下進行熔融,再噴霧干燥后,混合得混合料2;
(3)將煙草洗凈后,加水,80~90℃下煎煮6~7h,過濾,濃縮濾液,加入乙酸乙酯,60~65℃下回流25~30min,回收乙酸乙酯,再加入2.5~3mol/L的丙酮,30~35℃下浸提15~17h,減壓回收丙酮,得殘余液,與混合料1和混合料2混合,100~120KHz的頻率下超聲處理25~30min,加入土壤改良劑,拌勻,通過造粒機,造粒即可。
綜上所述,本發(fā)明的有益效果在于:本肥料營養(yǎng)豐富,含有作物必需的多種大量元素和微量營養(yǎng)元素,氮、磷、鉀總養(yǎng)分≥55%,富含多種營養(yǎng)元素,同時,通過土壤改良劑的加入,有效地改良了土壤結(jié)構(gòu),本發(fā)明能有效降低土壤中金屬離子的活性,改變重金屬在土壤中的形態(tài),將土壤中的重金屬從有效態(tài)變?yōu)橥寥篮?或作物難以吸收的無效態(tài),減少作物對重金屬的吸收,從而達到修復土壤重金屬污染,降低作物體內(nèi)重金屬含量的目的,以有效態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)闊o效態(tài)的轉(zhuǎn)變率為土壤修復的評判指標,本發(fā)明對土壤砷金屬的轉(zhuǎn)化率達到84.9%以上,本發(fā)明的肥料不僅重金屬修復效果顯著,還具有豐富的營養(yǎng),有效促進作物的生長,以玉米為例,畝產(chǎn)量相對于對照組,可增產(chǎn)8.1~11.2%,玉米中的砷含量均已達到國家對玉米砷含量的要求的標準,≤0.7mg/kg的標準,保證了玉米的食用安全性,實現(xiàn)豐產(chǎn)和修復土壤重金屬的雙重效益。本發(fā)明肥料中采用的原料來源廣泛,制備方法簡單,設(shè)備投資較少、成本低,便于規(guī)模化推廣生產(chǎn)。
其中,由改性硫酸亞鐵、改性酒糟和砷富集劑制成的土壤改良劑,能有效的螯合土壤中的砷,具有較強的吸附能力,其中,通過對硫酸亞鐵進行改性,通過電離和氧化作用,使得亞鐵離子反應(yīng)生成水合鐵氧化物,有效的結(jié)合土壤中的砷形成共沉淀物,從而達到去除有效形態(tài)的砷污染物的目的,對酒糟用酒石酸進行酯化改性,提升傳統(tǒng)酒糟的表面吸附活性,將其轉(zhuǎn)變?yōu)榛钚曰瘜W吸附,提升對砷的吸附能力,有效的降低作物內(nèi)砷的含量,將觀辣樹、蜈蚣草和構(gòu)樹按比例混合后,具有大量的蛋白質(zhì)大分子,使得土壤中的砷能與大分子等物質(zhì)結(jié)合,形成水溶性的砷化合物,減少作物的吸收,有效的將土壤中的砷富集化,減少對土壤和作物的危害。
具體實施方式
下面對本發(fā)明的具體實施方式作進一步詳細的說明,但本發(fā)明并不局限于這些實施方式,任何在本實施例基本精神上的改進或代替,仍屬于本發(fā)明權(quán)利要求所要求保護的范圍。
實施例1
一種砷污染土壤修復肥料,由以下按重量份計的原料組成:尿素40kg、磷酸脲15kg、硫酸鉀20kg、硝酸鈉14kg、風化煤10kg、煙草6kg、磷石膏粉8kg、聚合氯化鋁8kg、土壤改良劑25kg;
土壤改良劑,由以下按重量份計的原料組成:改性硫酸亞鐵15kg、改性酒糟10kg、砷富集劑25kg。
所述的改性硫酸亞鐵,是將硫酸亞鐵水溶液通過電解池電解3min后,斷電,加入硫酸亞鐵的質(zhì)量的1.5%的凹凸棒土,60KHz的頻率超聲處理20min,在1000r/min的轉(zhuǎn)速下離心25min,取上清液,再加入硫酸亞鐵質(zhì)量的25%的雙氧水,恒溫水浴加熱至50℃后,攪拌35min,即可。
所述的改性酒糟,是將酒糟用濃度為0.25mol/L的氫氧化鈉溶液浸泡1h,期間以1℃/min的速度升溫,撈出,再用濃度為1.5mol/L的酒石酸浸泡2.5h,期間以50℃/h的速度升溫,酒石酸的加入量是酒糟質(zhì)量的3.5倍,過濾即可。
所述的砷富集劑,是將觀辣樹種子、蜈蚣草和構(gòu)樹按1∶1.5∶0.7的質(zhì)量比混合。
所述的砷富集劑,其制備方法包括以下步驟:
(1)觀辣樹種子處理:將觀辣樹種子用4%的檸檬酸浸泡28h,撈出,75℃下烘干,粉碎,過80目篩,加入20℃的石油醚,重復浸泡三次,回收石油醚,將殘渣烘干,得觀辣樹粉,與蒸餾水按1∶4的質(zhì)量比混合,加入1.5mol/L的氫氧化鈉,調(diào)節(jié)PH值為10,在65℃下,通過磁力攪拌器攪拌15min,在2000r/min的轉(zhuǎn)速下離心1min,取沉淀,加入3%的檸檬酸調(diào)節(jié)PH值為7,撈出用蒸餾水洗滌2~3次,烘干即可;
(2)混料:將蜈蚣草和構(gòu)樹按配方稱取,0.25%的鹽水浸泡40min,撈出烘干至含水量為5%,粉碎過40目篩,加入0.11%的丙酮浸提10h,回收丙酮,加入75%的乙醇,在60℃下回流25min,回收乙醇,將殘渣烘干,與步驟(1)中的觀辣樹種子按比例混合,即可。
所述的砷污染土壤修復肥料,其制備方法包括以下步驟:
(1)將風化煤在100℃下煅燒15min,冷卻,粉碎,與磷石膏粉和聚合氯化鋁按比例混合,得混合料1;
(2)將尿素、磷酸脲、硫酸鉀和硝酸鈉分別在各自的熔點下進行熔融,再噴霧干燥后,混合得混合料2;
(3)將煙草洗凈后,加水,80℃下煎煮6h,過濾,濃縮濾液,加入乙酸乙酯,60℃下回流25min,回收乙酸乙酯,再加入2.5mol/L的丙酮,30℃下浸提15h,減壓回收丙酮,得殘余液,與混合料1和混合料2混合,100KHz的頻率下超聲處理25min,加入土壤改良劑,拌勻,通過造粒機,造粒即可。
實施例2
一種砷污染土壤修復肥料,由以下按重量份計的原料組成:尿素50kg、磷酸脲30kg、硫酸鉀40kg、硝酸鈉19kg、風化煤15kg、煙草9kg、磷石膏粉12kg、聚合氯化鋁15kg、土壤改良劑30kg;
土壤改良劑,由以下按重量份計的原料組成:改性硫酸亞鐵20kg、改性酒糟15kg、砷富集劑30kg。
所述的改性硫酸亞鐵,是將硫酸亞鐵水溶液通過電解池電解5min后,斷電,加入硫酸亞鐵的質(zhì)量的2%的凹凸棒土,70KHz的頻率超聲處理25min,在1200r/min的轉(zhuǎn)速下離心30min,取上清液,再加入硫酸亞鐵質(zhì)量的30%的雙氧水,恒溫水浴加熱至60℃后,攪拌40min,即可。
所述的改性酒糟,是將酒糟用濃度為0.3mol/L的氫氧化鈉溶液浸泡1.5h,期間以1.5℃/min的速度升溫,撈出,再用濃度為2mol/L的酒石酸浸泡3h,期間以55℃/h的速度升溫,酒石酸的加入量是酒糟質(zhì)量的3.5倍,過濾即可。
所述的砷富集劑,是將觀辣樹種子、蜈蚣草和構(gòu)樹按1∶2∶0.9的質(zhì)量比混合。
所述的砷富集劑,其制備方法包括以下步驟:
(1)觀辣樹種子處理:將觀辣樹種子用5%的檸檬酸浸泡30h,撈出,80℃下烘干,粉碎,過100目篩,加入25℃的石油醚,重復浸泡三次,回收石油醚,將殘渣烘干,得觀辣樹粉,與蒸餾水按1∶4的質(zhì)量比混合,加入2mol/L的氫氧化鈉,調(diào)節(jié)PH值為11,在70℃下,通過磁力攪拌器攪拌20min,在3000r/min的轉(zhuǎn)速下離心12min,取沉淀,加入4%的檸檬酸調(diào)節(jié)PH值為7.5,撈出用蒸餾水洗滌2~3次,烘干即可;
(2)混料:將蜈蚣草和構(gòu)樹按配方稱取,0.3%的鹽水浸泡50min,撈出烘干至含水量為7%,粉碎過60目篩,加入0.13%的丙酮浸提13h,回收丙酮,加入75%的乙醇,在65℃下回流30min,回收乙醇,將殘渣烘干,與步驟(1)中的觀辣樹種子按比例混合,即可。
所述的砷污染土壤修復肥料,其制備方法包括以下步驟:
(1)將風化煤在110℃下煅燒20min,冷卻,粉碎,與磷石膏粉和聚合氯化鋁按比例混合,得混合料1;
(2)將尿素、磷酸脲、硫酸鉀和硝酸鈉分別在各自的熔點下進行熔融,再噴霧干燥后,混合得混合料2;
(3)將煙草洗凈后,加水,90℃下煎煮7h,過濾,濃縮濾液,加入乙酸乙酯,65℃下回流30min,回收乙酸乙酯,再加入3mol/L的丙酮,35℃下浸提17h,減壓回收丙酮,得殘余液,與混合料1和混合料2混合,120KHz的頻率下超聲處理30min,加入土壤改良劑,拌勻,通過造粒機,造粒即可。
實施例3
一種砷污染土壤修復肥料,由以下按重量份計的原料組成:尿素45kg、磷酸脲23kg、硫酸鉀30kg、硝酸鈉16kg、風化煤13kg、煙草8kg、磷石膏粉10kg、聚合氯化鋁13kg、土壤改良劑28kg;
土壤改良劑,由以下按重量份計的原料組成:改性硫酸亞鐵18kg、改性酒糟13kg、砷富集劑28kg。
所述的改性硫酸亞鐵,是將硫酸亞鐵水溶液通過電解池電解4min后,斷電,加入硫酸亞鐵的質(zhì)量的1.8%的凹凸棒土,65KHz的頻率超聲處理23min,在1100r/min的轉(zhuǎn)速下離心28min,取上清液,再加入硫酸亞鐵質(zhì)量的28%的雙氧水,恒溫水浴加熱至55℃后,攪拌38min,即可。
所述的改性酒糟,是將酒糟用濃度為0.28mol/L的氫氧化鈉溶液浸泡1.3h,期間以1.3℃/min的速度升溫,撈出,再用濃度為1.8mol/L的酒石酸浸泡2.8h,期間以53℃/h的速度升溫,酒石酸的加入量是酒糟質(zhì)量的3.5倍,過濾即可。
所述的砷富集劑,是將觀辣樹種子、蜈蚣草和構(gòu)樹按1∶1.8∶0.8的質(zhì)量比混合。
所述的砷富集劑,其制備方法包括以下步驟:
(1)觀辣樹種子處理:將觀辣樹種子用4.5%的檸檬酸浸泡29h,撈出,78℃下烘干,粉碎,過90目篩,加入23℃的石油醚,重復浸泡三次,回收石油醚,將殘渣烘干,得觀辣樹粉,與蒸餾水按1∶4的質(zhì)量比混合,加入1.8mol/L的氫氧化鈉,調(diào)節(jié)PH值為10.5,在68℃下,通過磁力攪拌器攪拌18min,在2500r/min的轉(zhuǎn)速下離心11min,取沉淀,加入3.5%的檸檬酸調(diào)節(jié)PH值為7.3,撈出用蒸餾水洗滌2~3次,烘干即可;
(2)混料:將蜈蚣草和構(gòu)樹按配方稱取,0.28%的鹽水浸泡45min,撈出烘干至含水量為6%,粉碎過50目篩,加入0.12%的丙酮浸提11h,回收丙酮,加入75%的乙醇,在63℃下回流28min,回收乙醇,將殘渣烘干,與步驟(1)中的觀辣樹種子按比例混合,即可。
所述的砷污染土壤修復肥料,其制備方法包括以下步驟:
(1)將風化煤在105℃下煅燒18min,冷卻,粉碎,與磷石膏粉和聚合氯化鋁按比例混合,得混合料1;
(2)將尿素、磷酸脲、硫酸鉀和硝酸鈉分別在各自的熔點下進行熔融,再噴霧干燥后,混合得混合料2;
(3)將煙草洗凈后,加水,85℃下煎煮6.5h,過濾,濃縮濾液,加入乙酸乙酯,63℃下回流28min,回收乙酸乙酯,再加入2.8mol/L的丙酮,33℃下浸提16h,減壓回收丙酮,得殘余液,與混合料1和混合料2混合,110KHz的頻率下超聲處理28min,加入土壤改良劑,拌勻,通過造粒機,造粒即可。
實施例4
一種砷污染土壤修復肥料,由以下按重量份計的原料組成:尿素40kg、磷酸脲15kg、硫酸鉀40kg、硝酸鈉19kg、風化煤15kg、煙草9kg、磷石膏粉8kg、聚合氯化鋁8kg、土壤改良劑30kg;
土壤改良劑,由以下按重量份計的原料組成:改性硫酸亞鐵20kg、改性酒糟15kg、砷富集劑25kg。
所述的改性硫酸亞鐵,是將硫酸亞鐵水溶液通過電解池電解5min后,斷電,加入硫酸亞鐵的質(zhì)量的2%的凹凸棒土,70KHz的頻率超聲處理25min,在1000r/min的轉(zhuǎn)速下離心25min,取上清液,再加入硫酸亞鐵質(zhì)量的25%的雙氧水,恒溫水浴加熱至50℃后,攪拌40min,即可。
所述的改性酒糟,是將酒糟用濃度為0.3mol/L的氫氧化鈉溶液浸泡1h,期間以1℃/min的速度升溫,撈出,再用濃度為2mol/L的酒石酸浸泡3h,期間以50℃/h的速度升溫,酒石酸的加入量是酒糟質(zhì)量的3.5倍,過濾即可。
所述的砷富集劑,是將觀辣樹種子、蜈蚣草和構(gòu)樹按1∶1.5∶0.9的質(zhì)量比混合。
所述的砷富集劑,其制備方法包括以下步驟:
(1)觀辣樹種子處理:將觀辣樹種子用5%的檸檬酸浸泡30h,撈出,80℃下烘干,粉碎,過100目篩,加入20℃的石油醚,重復浸泡三次,回收石油醚,將殘渣烘干,得觀辣樹粉,與蒸餾水按1∶4的質(zhì)量比混合,加入1.5mol/L的氫氧化鈉,調(diào)節(jié)PH值為10,在70℃下,通過磁力攪拌器攪拌20min,在3000r/min的轉(zhuǎn)速下離心10min,取沉淀,加入3%的檸檬酸調(diào)節(jié)PH值為7,撈出用蒸餾水洗滌2~3次,烘干即可;
(2)混料:將蜈蚣草和構(gòu)樹按配方稱取,0.3%的鹽水浸泡40min,撈出烘干至含水量為7%,粉碎過40目篩,加入0.13%的丙酮浸提10h,回收丙酮,加入75%的乙醇,在60℃下回流25min,回收乙醇,將殘渣烘干,與步驟(1)中的觀辣樹種子按比例混合,即可。
所述的砷污染土壤修復肥料,其制備方法包括以下步驟:
(1)將風化煤在110℃下煅燒15min,冷卻,粉碎,與磷石膏粉和聚合氯化鋁按比例混合,得混合料1;
(2)將尿素、磷酸脲、硫酸鉀和硝酸鈉分別在各自的熔點下進行熔融,再噴霧干燥后,混合得混合料2;
(3)將煙草洗凈后,加水,90℃下煎煮6h,過濾,濃縮濾液,加入乙酸乙酯,65℃下回流25min,回收乙酸乙酯,再加入3mol/L的丙酮,30℃下浸提17h,減壓回收丙酮,得殘余液,與混合料1和混合料2混合,120KHz的頻率下超聲處理25~30min,加入土壤改良劑,拌勻,通過造粒機,造粒即可。
實施例5
一種砷污染土壤修復肥料,由以下按重量份計的原料組成:尿素50kg、磷酸脲30kg、硫酸鉀40kg、硝酸鈉19kg、風化煤10kg、煙草6kg、磷石膏粉8kg、聚合氯化鋁8kg、土壤改良劑29kg;
土壤改良劑,由以下按重量份計的原料組成:改性硫酸亞鐵20kg、改性酒糟14kg、砷富集劑30kg。
所述的改性硫酸亞鐵,是將硫酸亞鐵水溶液通過電解池電解5min后,斷電,加入硫酸亞鐵的質(zhì)量的1.5%的凹凸棒土,70KHz的頻率超聲處理20min,在1000r/min的轉(zhuǎn)速下離心30min,取上清液,再加入硫酸亞鐵質(zhì)量的25%的雙氧水,恒溫水浴加熱至50℃后,攪拌40min,即可。
所述的改性酒糟,是將酒糟用濃度為0.3mol/L的氫氧化鈉溶液浸泡1h,期間以1℃/min的速度升溫,撈出,再用濃度為2mol/L的酒石酸浸泡2.5h,期間以55℃/h的速度升溫,酒石酸的加入量是酒糟質(zhì)量的3.5倍,過濾即可。
所述的砷富集劑,是將觀辣樹種子、蜈蚣草和構(gòu)樹按1∶2∶0.7的質(zhì)量比混合。
所述的砷富集劑,其制備方法包括以下步驟:
(1)觀辣樹種子處理:將觀辣樹種子用4%的檸檬酸浸泡30h,撈出,80℃下烘干,粉碎,過100目篩,加入20℃的石油醚,重復浸泡三次,回收石油醚,將殘渣烘干,得觀辣樹粉,與蒸餾水按1∶4的質(zhì)量比混合,加入2mol/L的氫氧化鈉,調(diào)節(jié)PH值為11,在70℃下,通過磁力攪拌器攪拌15min,在3000r/min的轉(zhuǎn)速下離心12min,取沉淀,加入4%的檸檬酸調(diào)節(jié)PH值為7,撈出用蒸餾水洗滌2~3次,烘干即可;
(2)混料:將蜈蚣草和構(gòu)樹按配方稱取,0.3%的鹽水浸泡40min,撈出烘干至含水量為7%,粉碎過60目篩,加入0.13%的丙酮浸提13h,回收丙酮,加入75%的乙醇,在65℃下回流30min,回收乙醇,將殘渣烘干,與步驟(1)中的觀辣樹種子按比例混合,即可。
所述的砷污染土壤修復肥料,其制備方法包括以下步驟:
(1)將風化煤在100℃下煅燒15min,冷卻,粉碎,與磷石膏粉和聚合氯化鋁按比例混合,得混合料1;
(2)將尿素、磷酸脲、硫酸鉀和硝酸鈉分別在各自的熔點下進行熔融,再噴霧干燥后,混合得混合料2;
(3)將煙草洗凈后,加水,90℃下煎煮7h,過濾,濃縮濾液,加入乙酸乙酯,60℃下回流25~30min,回收乙酸乙酯,再加入2.5mol/L的丙酮,30℃下浸提15h,減壓回收丙酮,得殘余液,與混合料1和混合料2混合,120KHz的頻率下超聲處理25min,加入土壤改良劑,拌勻,通過造粒機,造粒即可。
實驗例
為了進一步說明本發(fā)明的應(yīng)用價值,發(fā)明人選取了6塊砷污染的玉米試驗田,其中一塊在種植玉米期間使用普通肥料作為對照組,另5塊分別使用本發(fā)明實施例1~5的肥料作為實驗組,種植期間對土壤采樣分析,結(jié)合玉米產(chǎn)量進行統(tǒng)計,6塊地的砷含量平均值在144.9mg/kg,并對6塊地產(chǎn)的玉米的砷含量進行測定,結(jié)果如表1所示:
表1
說明:本發(fā)明能有效降低土壤中金屬離子的活性,改變重金屬在土壤中的形態(tài),將土壤中的重金屬從有效態(tài)變?yōu)橥寥篮?或作物難以吸收的無效態(tài),減少作物對重金屬的吸收,從而達到修復土壤重金屬污染,降低作物體內(nèi)重金屬含量的目的,以有效態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)闊o效態(tài)的轉(zhuǎn)變率為土壤修復的評判指標,本發(fā)明對土壤砷金屬的轉(zhuǎn)化率達到84.9%以上,本發(fā)明的肥料不僅重金屬修復效果顯著,還具有豐富的營養(yǎng),有效促進作物的生長,以玉米為例,畝產(chǎn)量相對于對照組,可增產(chǎn)8.1~11.2%,玉米中的砷含量均已達到國家對玉米砷含量的要求的標準,≤0.7mg/kg的標準,保證了玉米的食用安全性,實現(xiàn)豐產(chǎn)和修復土壤重金屬的雙重效益。