上一章我們講述了土壤重金屬污染修復(fù)技術(shù)的現(xiàn)狀，在最后提到了肥料修復(fù)，今天，鄭州德森繼續(xù)分享一種高效土壤修復(fù)肥料。本肥料營(yíng)養(yǎng)豐富，含有作物必需的多種大量元素和微量營(yíng)養(yǎng)元素。本發(fā)明的肥料還具有較高的重金屬脫除率高，能夠?qū)崿F(xiàn)豐產(chǎn)和脫除重金屬的雙重效益。
1、技術(shù)方案：
一種高效土壤修復(fù)肥料，由以下按重量份計(jì)的原料組成：尿素50～60、硝酸鈉40～50、磷酸脲40～50、磷礦粉25～30、硫酸鉀35～45、氯化鉀25～30、赤泥粉15～22、麥飯石8～12、硅藻土10～15、黏土15～20、生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑25～30、改性高嶺土15～20、改性食用菌菌渣30～40、植物處理劑22～28、改性玉米芯18～22。
優(yōu)選地，由以下按重量份計(jì)的原料組成：尿素55、硝酸鈉45、磷酸脲45、磷礦粉28、硫酸鉀40、氯化鉀28、赤泥粉18、麥飯石10、硅藻土13、黏土18、生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑28、改性高嶺土18、改性食用菌菌渣35、植物處理劑24、改性玉米芯20。
進(jìn)一步，所述的生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，是將沼渣、牛糞和中藥渣粉按l：(0.35～0.4)：(0.65～0.75)的質(zhì)量比混合，烘干、粉碎，過(guò)20～40目篩，用1～1. 5mol/L的氫氧化鈉浸泡35～40min后，加入草酸，調(diào)節(jié)PH值為6.5，以1.2～1.5℃／min的速度將溫度升至100～110℃，磁力攪拌器攪拌，加入草酸質(zhì)量的0.25～0.3倍的雙氧水，熬煮成含水量為25～30%的浸膏，干燥，粉碎即可。
更進(jìn)一步的，所述的中藥渣中的成分如下：有機(jī)質(zhì)55.79g/kg．全氮含量27g/kg，全磷含量2.06glkg，全鉀含量6.Og/kg，鐵含量2.41g/kg，錳含量1.46g/kg，銅含量0.028glkg，鋅含量O.lOg/kg，鈣含量8.62g/kg，鎂含量2.llg/kg。
進(jìn)一步，所述的改性高嶺土，是將高嶺土和3.3～3.5mol／L的氫氧化鈉按l：(1.5～2)的質(zhì)量比混合，100～110℃恒溫水浴下，磁力攪拌器攪拌35～55min，加入檸檬酸，調(diào)節(jié)PH值為7，180～200KHz的頻率下超聲處理25～30min，撈出，用石油醚浸泡2～3h，回收石油醚，在652～658℃，氮?dú)獗Ｗo(hù)下，煅燒1～1.5h，粉碎過(guò)20～40目篩即可。
進(jìn)一步，所述的改性食用菌菌渣，收集菌包，去除塑料袋以及霉變的部分，烘干，粉碎，加入酒石酸浸泡25～30min后，置于65～70℃下回流10～15min，加入沸石粉，所述沸石粉的質(zhì)量為菌渣質(zhì)量的0. 4-0.5倍，以4～5℃／min的速度將溫度升至lOOr_ll0℃，磁力攪拌器攪拌1.1～1.3h，過(guò)濾，烘干，粉碎過(guò)20～40目篩即可。
進(jìn)一步，所述的植物處理劑，將香蒲、蘆葦和藍(lán)藻等質(zhì)量混合，烘干，過(guò)20～40目篩，與淀粉按l：(0.3～0.35)的質(zhì)量比混合得到混合物料，在5～6.5℃下，加入混合物料質(zhì)量的1.5～2倍的丙烯酸，浸泡45～55min后，加熱回收丙烯酸，在75～80℃下，加入混合物料質(zhì)量的2～3倍的環(huán)氧樹(shù)脂，磁力攪拌器攪拌35～55min，過(guò)濾，烘干，即可。
進(jìn)一步，所述的改性玉米芯，制備方法是將玉米芯，烘干至含水量為6～8wt%，粉碎過(guò)60～80目篩，加入草酸，草酸加入量是玉米芯質(zhì)量的1.5～2倍，磁力攪拌器在50～55℃下攪拌25～30min后，加入玉米芯重量的0.3～0.35倍的膨潤(rùn)土，繼續(xù)攪拌40～45min后，過(guò)濾，烘干即可。
進(jìn)一步，所述的尿素，硝酸鈉，磷酸脲，總氮量≥51%；所述的磷酸脲，磷礦粉，以五氧化二磷計(jì)，總磷量≥45%：所述的硫酸鉀，氯化鉀，以氧化鉀計(jì)，總鉀量≥42%。
(1)將尿素，硝酸鈉，磷酸脲，磷礦粉，硫酸鉀和氯化鉀分別在各自的熔點(diǎn)下進(jìn)行熔融處理，干燥，分別粉碎過(guò)20～40目篩后混合，在100～150次/min的振動(dòng)頻率下振動(dòng)8～12min，得料l；
(2)將赤泥粉，麥飯石，硅藻土和黏土混合，氮?dú)獗Ｗo(hù)下，在280～290℃下煅燒45～55min，粉碎過(guò)20～40目篩，得料2；
(3)將生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，改性高嶺土，改性食用菌菌渣，植物處理劑和改性玉米芯混合，加水?dāng)嚢枵{(diào)和，加熱熬制成含水量為15～20wt%的膏狀，得料3；
(4)將料1和料2混合，通過(guò)造粒機(jī)造粒，烘干，在100～150次／min的振動(dòng)頻率上振動(dòng)5～7min，將料3均勻涂覆在振動(dòng)后的顆粒上，烘干即可。
3、有益效果在于：
1)本肥料營(yíng)養(yǎng)豐富，含有作物必需的多種大量元素和微量營(yíng)養(yǎng)元素，氮、磷、鉀總養(yǎng)分≥65.2%，富含多種營(yíng)養(yǎng)元素，本發(fā)明對(duì)土壤中鈷脫除率達(dá)到91.7%以上，對(duì)土壤中的鎳脫除率達(dá)到94.1%以上，對(duì)土壤中的銻脫除率達(dá)到96.9%以上，普通的肥料不具備修復(fù)土壤，且由于目前市售的肥料還含有部分重金屬，使得土壤中的鈷、鎳、銻含量得到富集，增加了土壤的負(fù)荷，本發(fā)明的肥料不僅重金屬脫除率高，還具有豐富的營(yíng)養(yǎng)，以油菜為例，有效的促進(jìn)了油菜的生長(zhǎng)，畝產(chǎn)量相對(duì)于對(duì)照組，可增產(chǎn)9. 3～12.6%，實(shí)現(xiàn)豐產(chǎn)和脫除重金屬的雙重效益。
2)本發(fā)明中的生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑由沼渣、牛糞和中藥渣加工制備而成，含有豐富的氮、磷、鉀和大量的元素外，還含有對(duì)作物生長(zhǎng)起重要作用的硼、銅、鐵、錳、鈷等微量元素，還有大量的氨基酸和有益微生物等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，在滿足作物生長(zhǎng)所需營(yíng)養(yǎng)的供給外，還能保持土壤質(zhì)地疏松，改善土壤結(jié)構(gòu)。
3)本發(fā)明中的改性高嶺土，系對(duì)高嶺土采用堿化、酸化和氮?dú)獗Ｗo(hù)下煅燒的改性方式制備而成，有效的增大了高嶺土比表面積，增強(qiáng)了其離子的交換能力，改性后的高嶺土，表面松散，且呈現(xiàn)明顯的凹凸?fàn)?，具有發(fā)達(dá)的內(nèi)孔道和較大的外表面積，增加表面Si-OH官能團(tuán)和改變表面性能，使高嶺土具有優(yōu)良的吸附性能。
4)本發(fā)明中的改性食用菌菌渣富含生物活性物質(zhì)，有機(jī)酸類，蛋白質(zhì)，氨基酸等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，能補(bǔ)充作物生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)需求，提高作物的抗逆性，通過(guò)酒石酸和沸石，在特定條件下對(duì)菌渣進(jìn)行改性，改性后的菌渣中的蛋白質(zhì)和多肽等大分子具有較強(qiáng)的重金屬富集能力，激活菌渣表面活性物質(zhì)，能改變重金屬形態(tài)以及其生態(tài)毒性，從而起到修復(fù)重金屬污染的目的。
5)本發(fā)明中的植物處理劑通過(guò)采用對(duì)重金屬具有富集作用的香蒲、蘆葦和藍(lán)藻，通過(guò)淀粉、丙烯酸和環(huán)氧樹(shù)脂的改性，得到比表面積較大的接枝基團(tuán)，有效的吸附重金屬，同時(shí)，也有效的增強(qiáng)了肥料的總負(fù)電荷數(shù)，顯著提高了對(duì)重金屬的吸附能力。
6)本發(fā)明中的改性玉米芯，通過(guò)草酸和膨潤(rùn)土進(jìn)行改性后，有效激活王米芯表面的與重金屬絡(luò)合的活性官能團(tuán)，改善孔結(jié)構(gòu)，增大玉米芯表面的比表面積，增加活性官能團(tuán)的數(shù)量，有效提升玉米芯的吸附能力，減少土壤的重金屬含量。
