一種具備鈍化重金屬作用的復(fù)混肥及其制備方法和用圖
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)肥料技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種具備鈍化重金屬作用的復(fù)混肥及其 制備方法和用途。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著工業(yè)化、農(nóng)業(yè)化的快速發(fā)展以及城市化進(jìn)程的加快,冶金、制造等行業(yè)的快速 發(fā)展,農(nóng)藥、化肥等農(nóng)業(yè)化學(xué)品輸入,造成了大量農(nóng)田土壤的重金屬污染,根據(jù)2014年發(fā)布 的《全國土壤污染狀況調(diào)查公報》,中國農(nóng)田土壤點位超標(biāo)率為19. 4%,前幾位的污染物為 鎘、鎳、銅、砷、汞、鉛等重金屬污染物,對土壤環(huán)境造成嚴(yán)重的污染,并且進(jìn)入動植物體內(nèi), 通過食物鏈進(jìn)入人體,對人群健康產(chǎn)生危害。
[0003] 目前針對農(nóng)田重金屬污染土壤的修復(fù)主要采用的方法有物理法、化學(xué)法、生物法 以及一些農(nóng)藝調(diào)控方法。其中物理方法,例如客土法、萃取法處理徹底,速度較快,然而物理 法的成本比較高,不適用于大范圍的農(nóng)田土壤修復(fù)。生物方法是一種綠色的方法,但是一般 修復(fù)周期比較長,不能徹底的解決農(nóng)田土壤重金屬污染問題?;瘜W(xué)方法有化學(xué)淋洗法,該方 法向土壤中加入淋洗劑,將土壤中重金屬清洗出來,進(jìn)行處理。該方法需要向土壤中加入化 學(xué)藥劑,易形成二次污染,同時淋洗劑一般不能重復(fù)利用,因此成本比較高。
[0004] 我國南方地區(qū)土壤背景值高,由于礦業(yè)發(fā)達(dá)和本身地貌特征,土壤中重金屬含量 較高。以湖南地區(qū)為例,有色金屬礦區(qū)的主要分布地區(qū),由有色金屬礦山引起的鉛、鎘、汞、 砷等重金屬污染面積達(dá)2. 8萬km2,占全省總面積的13%。長沙、株洲、衡陽、郴州等地區(qū)的 典型礦冶污染土壤中重金屬污染嚴(yán)重,湖南大部分農(nóng)田種植水稻,產(chǎn)量高,但是由于大米重 金屬超標(biāo)問題,近年來給農(nóng)民造成了很多損失,亟需開發(fā)一種新型肥料解決重金屬污染問 題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明旨在克服現(xiàn)有復(fù)混肥無法解決重金屬污染問題的技術(shù)缺陷,提供一種能夠 解決農(nóng)田重金屬污染問題的新型復(fù)混肥及其制備方法和用途。
[0006] 為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0007] -方面,本發(fā)明提供一種具有重金屬鈍化功能的復(fù)混肥,由以下質(zhì)量百分比的原 料組成:氮元素15-22 %,磷元素8-16 %,鉀元素10-15 %,熟石灰5-7 %,凹凸棒土 1-3 %, 食用菌渣5-10%,輔料余量。該原料組成的復(fù)合肥,在保持肥料給土壤植物提供氮磷鉀等生 長必需元素的基礎(chǔ)上,還能夠?qū)ν寥乐兄亟饘倨鸬解g化作用,并且,該復(fù)混肥成粒后,能夠 先釋放鈍化藥劑,將土壤中重金屬鈍化,然后再釋放營養(yǎng)元素,對植物提供營養(yǎng)。
[0008] 優(yōu)選的,所述氮元素由硫酸銨、氯化銨、碳酸氫銨、硝酸納、硝酸鈣中的至少一種提 供;所述磷元素由磷酸鈣、重過磷酸鈣、磷酸銨、磷酸氫鈣、含磷鋼渣中的至少一種提供;所 述鉀元素由氯化鉀、硫酸鉀、鉀石鹽、鉀鎂鹽、光鹵石、硝酸鉀中的至少一種提供。
[0009] 優(yōu)選的,所述熟石灰的主要化學(xué)成分為氫氧化鈣。
[0010] 優(yōu)選的,所述凹凸棒土的主要化學(xué)成分為含水鏈層狀富鎂鋁硅鹽礦物。凹凸棒土 的晶體結(jié)構(gòu)式為Mg5Si8O2J(M)2(OH 2) 4 · 4H20,屬于海泡石族,在一般性肥料中凹凸棒土通常 作為土壤改良劑,由于凹凸棒土的陽離子交換能力強(qiáng),能夠起到保水的作用。在本發(fā)明中, 凹凸棒土除了以上的作用外,還利用了對土壤中的重金屬的強(qiáng)吸附性,同時能夠通過離子 交換的方式固定重金屬,對土壤中重金屬起到鈍化作用,還能夠提高土壤肥力,為土壤提供 微量元素,同時,在本發(fā)明的復(fù)混肥中,做成復(fù)混肥的顆粒包膜,起到緩釋的作用。
[0011] 優(yōu)選的,所述食用菌渣包括木肩、微生物菌或蘑菇殘渣中的至少一種。隨著人們對 食用菌的需求不斷擴(kuò)大,食用菌渣的產(chǎn)量逐年上升,我國每年至少生產(chǎn)400萬噸食用菌渣, 大多數(shù)栽培人員將食用菌渣丟棄或焚燒,不僅容易滋生病菌,還造成資源的極大浪費。本發(fā) 明將食用菌渣作為生物有機(jī)肥投加到土壤中,能夠為土壤提供氮元素和磷元素,同時食用 菌渣能夠?qū)⑼寥乐杏行B(tài)的重金屬離子絡(luò)合,生成難容性的絡(luò)合物,實現(xiàn)土壤中重金屬的 去除功能,也充分實現(xiàn)了廢物的利用。
[0012] 優(yōu)選的,所述輔料選自含水鎂鋁硅酸鹽、秸桿粉碎渣、畜禽糞便中的至少一種。
[0013] 優(yōu)選的,所述復(fù)混肥的平均粒徑為5_-7_,該粒徑的復(fù)混肥,在施用后,能夠速度 適中進(jìn)行釋放。
[0014] 另一方面,提供一種上述復(fù)混肥的制備方法,制備方法包括:
[0015] (1)將含氮元素、磷元素、鉀元素的原料以及輔料混合后生產(chǎn)加工制成顆粒,噴灑 蒸餾水將顆粒表面濕潤;
[0016] (2)再將熟石灰、凹凸棒土、食用菌渣磨碎,過篩后,均勻的沾涂于顆粒表層,形成 復(fù)混肥。
[0017] 優(yōu)選的,所述將含氮元素、磷元素、鉀元素的原料以及輔料混合后生產(chǎn)加工制成顆 粒的平均粒徑為3mm-5mm,即步驟(1)中制成顆粒的平均粒徑為3mm-5mm。優(yōu)選的,可通過 擠壓造粒等復(fù)混肥工藝流程進(jìn)行生產(chǎn)加工制成顆粒。
[0018] 優(yōu)選的,將熟石灰、凹凸棒土、食用菌渣用研磨機(jī)磨碎后,過20-30目篩子。
[0019] 優(yōu)選的,所述噴灑蒸餾水將顆粒表面濕潤后的濕度為15-20%,該濕度能夠保證成 粒后的化肥維持良好的性能,同時又能夠使足夠的熟石灰、凹凸棒土、食用菌渣包裹在顆粒 外。
[0020] 再另一方面,提供一種上述復(fù)混肥的用途,所述復(fù)混肥能夠用于鈍化土壤中的重 金屬,治理土壤重金屬超標(biāo)問題,同時為植物提供營養(yǎng)。
[0021] 本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明的組合物首次應(yīng)用于土壤修復(fù)。提供一種具備鈍 化土壤中重金屬功能的復(fù)混肥及其制備方法和用途,不僅能夠作為化肥促進(jìn)植物生長,同 時還能夠減少土壤中的活性態(tài)的重金屬,減少植物對重金屬的吸收,降低環(huán)境危害。
【具體實施方式】
[0022] 為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合具體實施例,對本 發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明,而不構(gòu) 成對本發(fā)明的限制。
[0023] 實施例1
[0024] 本實施例提供一種具備土壤重金屬鈍化功能的復(fù)混肥及其制備方法和用途。該肥 料的組成成分如下:
[0025] 氯化銨35份(氮元素15 % )、磷酸鈣28份(磷元素10 % )、氯化鉀20份(鉀元 素10% )、熟石灰7份(質(zhì)量百分?jǐn)?shù)5% )、凹凸棒土 5份(質(zhì)量百分?jǐn)?shù)1 % ),食用菌渣4 份(質(zhì)量百分?jǐn)?shù)8% ),其余部分為輔料,輔料為秸桿粉碎渣。
[0026] 該肥料的制備方法是:
[0027] 將氯化銨、磷酸鈣、氯化鉀以及秸桿粉碎渣四種物質(zhì)混合后,經(jīng)過擠壓造粒等復(fù)混 肥工藝流程進(jìn)行生產(chǎn)加工,生成3mm的顆粒狀化肥;
[0028