本發(fā)明涉及土壤治理,具體涉及一種鎘污染鹽漬化土壤修復劑及其使用方法。
背景技術:
1、鎘污染土壤的治理方法包括工程治理方法、生物治理方法、化學治理方法、物理修復技術、化學修復技術和生物修復技術。
2、工程治理方法
3、工程治理是指用物理或物理化學的原理來治理土壤鎘污染。例如,鏟除污染土壤的表土,或者在污染的土壤上加上未污染的新土或?qū)⑽廴镜耐寥酪谱邠Q上新土等。
4、生物治理方法
5、生物治理是指利用生物的某些習性來適應、抑制和改良鎘污染。例如,利用土壤中的某些低等動物蚯蚓、鼠類等吸收土壤中的鎘,或者利用土壤中的某些微生物對鎘產(chǎn)生吸收、沉淀、氧化和還原等作用,降低土壤中鎘形成難溶磷酸鹽。
6、化學治理方法
7、化學治理就是向污染土壤投入改良劑、抑制劑,增加土壤有機質(zhì)、陽離子代換量和粘粒的含量,改變ph、eh和電導等理化性質(zhì),使土壤中鎘的形態(tài)變得穩(wěn)定不易被吸收。
8、物理修復技術
9、物理修復技術主要包括換土、深耕翻土和土壤淋洗等方法。深耕翻土可通過稀釋表層污染土壤來降低鎘濃度,但長期實施可能導致鎘在土壤剖面中積累。土壤淋洗技術則是利用淋洗劑將土壤中的鎘洗脫出來,但淋洗劑的選擇和使用需考慮其對土壤結構和環(huán)境的影響。
10、化學修復技術
11、化學修復技術主要包括土壤調(diào)節(jié)劑的使用和重金屬固定化技術。土壤調(diào)節(jié)劑如石灰、石膏等,可以通過調(diào)節(jié)土壤酸堿度來減少鎘的生物有效性。
12、生物修復技術
13、生物修復技術是當前研究的熱點之一,主要包括植物修復和微生物修復。植物修復利用某些超富集植物對鎘的吸收和轉(zhuǎn)運能力,將鎘從土壤中移除。然而,植物修復周期長,且超富集植物的選擇和種植管理等問題仍需進一步研究。微生物修復則利用某些微生物對鎘的吸附、轉(zhuǎn)化和降解能力,減少鎘的生物毒性。微生物修復具有成本低、環(huán)境友好等優(yōu)點,但微生物的篩選和應用條件仍需進一步優(yōu)化。
14、土壤鎘污染的治理通常需要較長時間才能見效,期間需要持續(xù)投入人力、物力和財力。盡管已有多種治理技術,但目前仍缺乏成熟且經(jīng)濟可行的大規(guī)模應用技術。
技術實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種見效快,治理徹底,且經(jīng)濟可行的鎘污染鹽漬化土壤修復劑及其使用方法。
2、本發(fā)明的技術方案:
3、一種鎘污染鹽漬化土壤修復劑,包括以下重量份的組分:10-15份乙二胺四乙酸、20-30份生物質(zhì)炭、5-8份二甲基二硫代氨基甲酸鈉、3-5份磷酸二氫鈉和5-6份微生物復合肥。
4、優(yōu)選的,還包括20-30份肥料,所述肥料包括尿素、過磷酸鈣和有機肥,所述尿素、過磷酸鈣和有機肥物質(zhì)量比為1-2:1:1-2,所述有機肥包括雞糞、羊糞和豬糞。
5、優(yōu)選的,所述生物質(zhì)炭為玉米秸稈燒制而成,所述生物質(zhì)炭為粉末狀顆粒,粒度為300-400目,比表面積大于500m2g-1。
6、優(yōu)選的,所述微生物復合肥為ams和hmd中的一種或兩種。
7、一種鎘污染鹽漬化土壤修復劑的使用方法,包括以下步驟:
8、s1、按照重量份對被污染的土壤上施二甲基二硫代氨基甲酸鈉、磷酸二氫鈉和微生物復合肥,然后進行翻耕將二甲基二硫代氨基甲酸鈉、磷酸二氫鈉和微生物復合肥埋于土下;
9、s2、在翻耕后的污染土壤上表面按照重量份施乙二胺四乙酸、生物質(zhì)炭,松土平整;
10、s3、對混合了修復藥劑的土壤進行養(yǎng)護;
11、s4、在養(yǎng)護后的土壤上種植蘇丹草,當蘇丹草長到0.9-1.2米的時候,對其進行收割;
12、s5、對收割后的土壤進行檢驗,檢驗不合格則返回步驟s1,重復步驟直至檢驗合格。
13、優(yōu)選的,s1翻耕的深度為10-30cm。
14、優(yōu)選的,土壤進行養(yǎng)護的方法為:養(yǎng)護過程中水分控制在20-25%,養(yǎng)護7-10天。
15、優(yōu)選的,s4中的蘇丹草的種植方法:
16、行播,播種距離控制為20cm;每孔3-5粒,植株間距15-20cm,每畝地播種2.5~3kg,播種深度3-5cm;
17、種子出苗的時候,對其進行雜草的鏟除,進行澆水。
18、優(yōu)選的,s5中檢驗合格的標準為:鎘含量不高于7mg/kg,ph值范圍為7-9。
19、一種鎘污染鹽漬化土壤修復劑的使用方法,包括以下步驟:
20、s1、按照重量份對被污染的土壤上施二甲基二硫代氨基甲酸鈉、磷酸二氫鈉和微生物復合肥,然后進行翻耕將二甲基二硫代氨基甲酸鈉、磷酸二氫鈉和微生物復合肥埋于土下;
21、s2、在翻耕后的污染土壤上表面按照重量份施乙二胺四乙酸、生物質(zhì)炭,松土平整;
22、s3、對混合了修復藥劑的土壤進行養(yǎng)護;
23、s4、在養(yǎng)護后的土壤上種植蘇丹草,并施肥料,當蘇丹草長到0.9-1.2米的時候,對其進行收割;
24、s5、對收割后的土壤進行檢驗,檢驗不合格則返回步驟s1,重復步驟直至檢驗合格。
25、本發(fā)明的有益效果:
26、本發(fā)明見效快,治理徹底,且經(jīng)濟可行,一方面將表層的鎘離子和鈉離子轉(zhuǎn)移到土壤上部,便于植物的吸收,除去表層的鎘離子,本發(fā)明在土壤上種植蘇丹草,并施肥料進一步有利于提高土壤的肥力,更有利于進一步在植物富集鎘。
27、另一方面將土壤底層難以累積到土壤上部的鎘離子進行固化,二甲基二硫代氨基甲酸鈉、磷酸二氫鈉以及微生物復合肥協(xié)同作用,固化徹底,在治理完畢后,無論是土壤表層還是深層的鎘離子均會降低,避免后續(xù)治理完畢后的土壤中種植農(nóng)作物產(chǎn)生安全隱患。
28、本發(fā)明的原料易得,可以利用農(nóng)田秸稈重復使用,施加乙二胺四乙酸和生物質(zhì)炭能夠顯著鎘污染鹽漬化土壤中上部對鈉和鎘的累積,提高植物吸收的修復效率;二甲基二硫代氨基甲酸鈉和磷酸二氫鈉能將未累積到土壤上部的鎘進行固化,降低修復的費用;ams和hmd能夠與土壤中的鎘離子形成穩(wěn)定的絡合物或螯合物,從而降低未被累積到土壤上部的鎘的生物可利用性。這種絡合反應使得鎘離子難以被植物根系吸收,減少了鎘向植物體內(nèi)的轉(zhuǎn)移,這表明這兩種成分不僅能夠鈍化土壤中的鎘,還能有效減少植物對鎘的吸收,從而提高治理后土壤種植農(nóng)產(chǎn)品的安全性。
1.一種鎘污染鹽漬化土壤修復劑,其特征在于,包括以下重量份的組分:10-15份乙二胺四乙酸、20-30份生物質(zhì)炭、5-8份二甲基二硫代氨基甲酸鈉、3-5份磷酸二氫鈉和5-6份微生物復合肥。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種鎘污染鹽漬化土壤修復劑,其特征在于,還包括
3.根據(jù)權利要求1所述的一種鎘污染鹽漬化土壤修復劑,其特征在于,所述生物質(zhì)炭為玉米秸稈燒制而成,所述生物質(zhì)炭為粉末狀顆粒,粒度為300-400目,比表面積大于500m2g-1。
4.根據(jù)權利要求2所述的一種鎘污染鹽漬化土壤修復劑,其特征在于,所述微生物復合肥為ams和hmd中的一種或兩種。
5.一種如權利要求1、3或4所述的鎘污染鹽漬化土壤修復劑的使用方法,其特征在于,包括以下步驟:
6.根據(jù)權利要求5所述的一種鎘污染鹽漬化土壤修復劑的使用方法,其特征在于,s1翻耕的深度為10-30cm。
7.根據(jù)權利要求5所述的一種鎘污染鹽漬化土壤修復劑的使用方法,其特征在于,土壤進行養(yǎng)護的方法為:養(yǎng)護過程中水分控制在20-25%,養(yǎng)護7-10天。
8.根據(jù)權利要求5所述的一種鎘污染鹽漬化土壤修復劑的使用方法,其特征在于,s4中的蘇丹草的種植方法:
9.根據(jù)權利要求5所述的一種鎘污染鹽漬化土壤修復劑的使用方法,其特征在于,s5中檢驗合格的標準為:鎘含量不高于7mg/kg,ph值范圍為7-9。
10.一種如權利要求2所述的鎘污染鹽漬化土壤修復劑的使用方法,其特征在于,包括以下步驟: