一種應(yīng)用于水稻田的鎘鈍化劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種用于降低±壤簡有效性，減少稻米簡積累作用的±壤簡純化劑及 其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前國內(nèi)生產(chǎn)白砂糖的甘庶糖廠所采用的澄清處理方法，基本可分為碳酸法和亞 硫酸法兩大類。用石灰和二氧化硫作為澄清劑的庶汁澄清方法叫亞硫酸法，W亞硫酸法澄 清庶汁后產(chǎn)生的濾泥稱亞硫酸法濾泥；而用石灰和二氧化碳作為澄清劑來澄清庶汁的方 法，叫做碳酸法，W碳酸法澄清庶汁后產(chǎn)生的濾泥稱碳酸法濾泥。兩種濾泥的成分相差很 大。亞硫酸法濾泥不含大量的巧鹽，干物質(zhì)中有機物總量為80%左右，主要為類脂物5~ 14%，纖維15~30%，糖分5~15%，粗蛋白5~15%，總灰分9~20%，pH 6. 0-9. 0。碳酸 法濾泥干物質(zhì)中含化C〇3達70-80 %，成分W無機物為主，有機物含量15%，pH 8. 0-9. 0。
[0003] 經(jīng)過多年努力探索，科學家和企業(yè)研究出糖廠濾泥的多種綜合利用方法。目前 糖廠濾泥的資源化利用主要途徑為生產(chǎn)有機肥或±壤改良劑：如利用糖廠濾泥生產(chǎn)微 生物肥或微生物菌劑（發(fā)明專利申請?zhí)朇N201210465369. 0 ;CN01106646. 6)，利用糖廠 濾泥生產(chǎn)甘庶專用有機無機復(fù)混肥（發(fā)明專利申請?zhí)朇N201310235353. 5)，碳酸法濾泥 和木馨渣綜合處理方法（CN201310182775. 0)等。此外，濾泥也可用于生產(chǎn)化工產(chǎn)品，如 甲酸巧，鍋爐燃料、白灰、葉綠素和酒精等，如利用濾泥生產(chǎn)甲酸巧（發(fā)明專利【申請?zhí)枴?CN201210426242. 8)，利用碳酸法糖廠濾泥作為鍋爐燃料的方法（CN201210002794. 6)，利用 糖廠濾泥生產(chǎn)白灰的方法（CN95116729. 4)，利用糖廠濾泥廢棄糖分作為生產(chǎn)酒精原料的方 法（CN200610124159.幻。糖廠濾泥用作±壤改良劑可W起到增加±壤微生物繁殖、疏松± 壤、改造咸田的作用。廣東江口甘庶化工廠與華南農(nóng)大合作利用碳酸法濾泥研制改±劑和 營養(yǎng)粘結(jié)劑在廣州郊縣及博羅、英德、四會等地對水稻、玉米、花生、果、菜等8種作物進行 試驗，對酸性±壤可起到改良±壤及作物增產(chǎn)的良好效果。
[0004] 中國專利《一種包含糖廠酒精廢液、濾泥或泥炭的生物±壤調(diào)理劑》 (CN201310078222. 0)，設(shè)及一種包含糖廠酒精廢液、濾泥或泥炭的生物±壤調(diào)理劑，該生物 ±壤調(diào)理劑由糖廠酒精廢液、泥炭和微生物發(fā)酵的糖廠濾泥制備，能為作物提供均衡的影 響，優(yōu)化±壤的結(jié)構(gòu)平衡，長期保持±壤營養(yǎng)的充足，提高作用產(chǎn)量，而且也能夠降低作物 中的重金屬含量。但該發(fā)明專利有W下兩點不明確；（1)沒有提及該調(diào)理劑對±壤重金屬 的純化作用。該±壤調(diào)理劑主要強調(diào)提高±壤營養(yǎng)從而促進作物生長，而且也能降低作物 中重金屬含量，但沒有提到具有直接降低±壤重金屬有效態(tài)、純化±壤重金屬的作用。（2) 沒有明確采用哪種糖廠濾泥。兩種濾泥的成份相差較大，對±壤重金屬的純化效果也不一 致。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種±壤簡純化劑，能夠降低稻田中簡的 生物有效性。同時，本發(fā)明還提供一種用于生產(chǎn)該±壤簡純化劑的方法。
[0006] 本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是；一種±壤簡純化劑，由甘庶糖廠 亞硫酸法濾泥、EM菌液和娃巧肥為原材料制備而成，所述的亞硫酸法濾泥是指甘庶糖廠在 制糖過程中采用石灰和二氧化硫作為澄清劑進行庶汁澄清處理所產(chǎn)生的濾泥；所述的甘庶 糖廠亞硫酸法濾泥與EM菌液的混合重量比為100:1-2,混合腐熟并風干后得到風干濾泥； 所述風干濾泥與娃巧肥的混合重量比為10:0. 8-1。
[0007] 所述的甘庶糖廠亞硫酸法濾泥干重中有機物總量為70-80 %，包括類脂物 5-14%、纖維 15-30%、糖分 5-15%、粗蛋白 5-15%和總灰分 9-20%，P冊.0-9. 0。
[000引 所述的娃巧肥含20-30% Si02和25-35% CaO。
[0009] 所述的類脂物為庶蠟和庶脂。
[0010] 本發(fā)明還提供一種用于制備上述±壤簡純化劑的方法，包括W下步驟：
[0011] (1)將新鮮甘庶糖廠亞硫酸法濾泥進行堆肥腐熟處理：將EM菌液加入甘庶糖廠 亞硫酸法濾泥并充分混合，再堆成條狀山形煤體，并蓋上塑料布維持煤體的溫度和濕度；每 5-6天翻堆1次，連續(xù)翻堆5次W上；待煤體溫度降到常溫后，即完成堆肥腐熟過程；
[0012] (2)將腐熟后的甘庶糖廠亞硫酸法濾泥進行風干，得到風干濾泥；
[001引 做將風干濾泥與娃巧肥按照10:0. 8-1的重量比混合，即得所述的±壤簡純化 劑。
[0014] 本發(fā)明所述的亞硫酸法濾泥、EM菌液和娃巧肥復(fù)配制成的±壤簡純化劑，能夠有 效純化稻田中的簡，降低其有效態(tài)含量，減少簡向稻米中的轉(zhuǎn)移，其主要機制如下；①通過 化學沉淀降低簡的溶解度。亞硫酸法濾泥含有大量硫酸鹽、磯酸鹽W及高分子絮凝劑，可使 ±壤溶液中的簡形成沉淀，該是亞硫酸法濾泥純化簡的主要機制。②提高抑；亞硫酸法濾 泥含有大量石灰，娃巧肥的抑在7~9范圍內(nèi)，因此該純化劑可將±壤抑控制于中性偏堿 范圍。⑨形成有機難溶態(tài)：亞硫酸法濾泥中富含庶渣，高分子有機化合物富含氧官能團尤其 是含駿基或哲基的物質(zhì)可高效吸附并純化重金屬離子。④娃能顯著減少簡從水稻根系向地 上部W及巧粒的轉(zhuǎn)運。本發(fā)明通過W上作用實現(xiàn)對±壤簡的純化，從而減少稻米對簡的積 累。
[0015] 本發(fā)明?？卺槍Φ咎铩廊拉h(huán)境特點進行研發(fā)，首次W亞硫酸法濾泥復(fù)配娃巧肥為 材料制成簡純化劑，具有降低±壤簡有效態(tài)、純化±壤簡W及減少稻米積累簡的作用。經(jīng)大 田試驗，將此簡純化劑按22. 5t/ha用量施用于污染稻田，能夠降低米粒中65~86 %的簡含 量。
【具體實施方式】
[0016] 產(chǎn)品制備實例；
[0017] 將1-2% EM菌液加入甘庶糖廠亞硫酸法濾泥并充分混合，再堆成條狀山形煤體， 并蓋上塑料布維持煤體的溫度和濕度；每5-6天翻堆1次，連續(xù)翻堆5次W上；待煤體溫度 降到常溫后，即完成堆肥腐熟過程；將腐熟后的甘庶糖廠亞硫酸法濾泥進行風干，得到風干 濾泥；將風干濾泥與娃巧肥按照10:1的重量比混合，即得所述的上壤簡純化劑。
[001引產(chǎn)品使用方法：
[0019] 按22. 5t/ha用量，將±壤簡純化劑均勻施用于簡污染±壤表層；對施用過±壤簡 純化劑的稻田表層進行充分準祀，準祀深度15~20cm左右，使純化劑與±壤充分混合；施 用時間為水稻移栽前30天或W上，留有足夠時間保證純化劑與±壤顆粒和簡充分相互作 用并達到平衡。
[0020] 大田應(yīng)用實例
[0021] 應(yīng)用實例1
[0022] 試驗時間為2014年，試驗地點位于廣西金城江某污染稻田?！廊篮喓繛?1.85mg/kg。供試品種為潭兩優(yōu)83。由表1可見，亞硫酸法濾泥單獨處理、亞硫酸法濾泥與 娃巧肥復(fù)配處理均可顯著降低稻米簡含量。若僅添加亞硫酸法濾泥使潭兩優(yōu)83稻米的簡 含量降低69 %，單獨娃巧肥處理可使潭兩優(yōu)83的稻米簡含量下降10 %。如果將亞硫酸法 濾泥與娃巧肥復(fù)配，可使稻米簡含量比對照降低86%。說明本發(fā)明所述的亞硫酸法濾泥與 娃巧肥復(fù)配制成的簡純化劑其純化±壤簡、降低稻米簡含量的效果要遠遠優(yōu)于單獨亞硫酸 法濾泥或娃巧肥處理。該純化劑處理可使潭兩優(yōu)83稻米簡含量由超5倍的1. 056mg/kg降 至0. 143mg/kg(達到食品中污染物限量標準（GB2762-2012))。
[0023] 表1簡純化劑對潭兩優(yōu)83稻米積累簡的影響
[0024]
【主權(quán)項】
1. 一種土壤鎘鈍化劑，其特征在于，由甘蔗糖廠亞硫酸法濾泥、EM菌液和硅鈣肥為原 材料制備而成，所述的亞硫酸法濾泥是指甘蔗糖廠在制糖過程中采用石灰和二氧化硫作為 澄清劑進行蔗汁澄清處理所產(chǎn)生的濾泥；所述的甘蔗糖廠亞硫酸法濾泥與EM菌液的混合 重量比為100:1-2,混合腐熟并風干后得到風干濾泥；所述風干濾泥與硅鈣肥的混合重量 比為 10:0. 8-1。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的土壤鎘鈍化劑，其特征在于，所述的甘蔗糖廠亞硫酸法濾 泥干重中有機物總量為70-80 %，包括類脂物5-14 %、纖維15-30 %、糖分5-15 %、粗蛋白 5-15%和總灰分 9-20%，ρΗ6· 0-9. 0。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的土壤鎘鈍化劑，其特征在于，所述的硅鈣肥含20-30% SiO# 25-35% CaO0
4. 權(quán)利要求1-3中任一項所述的土壤鎘鈍化劑的制備方法，其特征在于，包括以下步 驟： (1) 將新鮮甘蔗糖廠亞硫酸法濾泥進行堆肥腐熟處理：將EM菌液加入甘蔗糖廠亞硫酸 法濾泥并充分混合，再堆成條狀山形垛體，并蓋上塑料布維持垛體的溫度和濕度；每5-6天 翻堆1次，連續(xù)翻堆5次以上；待垛體溫度降到常溫后，即完成堆肥腐熟過程； (2) 將腐熟后的甘蔗糖廠亞硫酸法濾泥進行風干，得到風干濾泥； (3) 將風干濾泥與硅鈣肥按照10:0.8-1的重量比混合，即得所述的土壤鎘鈍化劑。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種土壤鎘鈍化劑及其制備方法，將EM菌液加入甘蔗糖廠亞硫酸法濾泥并充分混合，再堆成條狀山形垛體，并蓋上塑料布維持垛體的溫度和濕度；每5-6天翻堆1次，連續(xù)翻堆5次以上；待垛體溫度降到常溫后，即完成堆肥腐熟過程；將腐熟后的甘蔗糖廠亞硫酸法濾泥進行風干，得到風干濾泥；將風干濾泥與硅鈣肥按照10:0.8-1的重量比混合，即得所述的土壤鎘鈍化劑。本發(fā)明專門針對稻田土壤環(huán)境特點進行研發(fā)，首次以亞硫酸法濾泥復(fù)配硅鈣肥為材料制成鎘鈍化劑，具有降低土壤鎘有效態(tài)、鈍化土壤鎘以及減少稻米積累鎘的作用。經(jīng)大田試驗，將此鎘鈍化劑按22.5t/ha用量施用于污染稻田，能夠降低米粒中65～86％的鎘含量。
【IPC分類】C09K101-00, C09K17-00
【公開號】CN104629767
【申請?zhí)枴緾N201510032336
【發(fā)明人】何冰, 顧明華, 王學禮, 雷靜
【申請人】廣西大學
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2015年1月22日