過程:
[0049] (1)將氫氧化鈉NaOH或氫氧化鉀KOH配制為質量百分含量為1 %的水溶液;
[0050] (2)將腐植酸含量為350-500g/kg的風化煤與氫氧化鈉或氫氧化鉀水溶液按照 I. 2g:IOml混合攪拌后,在IKTC的溫度水浴煮沸35分鐘,得到腐植酸一價鹽溶液;
[0051] (3)將質量百分含量為98%的硫酸H2SO4以水稀釋至質量百分含量為18%的硫酸 稀釋液,將腐植酸一價鹽溶液按體積比10:1混合,攪拌均勻,靜置35分鐘;
[0052] (4)將酸化腐植酸一價鹽溶液至于離心機2500轉/分鐘,離心20分鐘,棄去上清 液,過濾得到黑色固體,將黑色固體反復水洗至水洗液PH值為中性時,收集黑色固體為胡 敏酸鹽;
[0053] (5)將胡敏酸鹽烘干,粉碎至I.Omm;
[0054] (6)將原料媽鎂磷肥與硫酸鋅粉碎至I. 0mm,按質量比10 :1混合均勾,將原料石灰 石粉碎至〇. 25_,將農業有機固體廢棄物風干粉碎至5mm;
[0055] (7)將粉碎后的胡敏酸鹽、鈣鎂磷肥與硫酸鋅混合物、石灰石和農業有機固體廢棄 物按質量比進行混合,得到改良農田鎘Cd污染的制劑。
[0056] 實施例四:一種改良農田鎘污染的制劑,和實施例一到實施例三相同,區別在于: 農業有機固體廢棄物質為菌渣、沼渣、禽畜糞便和秸桿中的一種或幾種,菌渣為以木肩為基 質栽培食用菌后的廢棄菌渣,其有機質含量不小于450g/kg;沼渣為農業沼氣發酵產生的 有機質含量不小于400g/kg的廢棄沼渣;禽畜糞便為堆慪的并且有機質含量不小于500g/ kg;秸桿的纖維素含量320-400g/kg。
[0057] 實施例五:一種改良農田鎘污染的制劑,和實施例一到實施例四相同,區別在于: 胡敏酸鹽中胡敏酸含量為400-600g/kg,胡敏酸鹽為胡敏酸鈉或胡敏酸鉀中的一種。
[0058] 實施例六:一種改良農田鎘污染的制劑,和實施例一到實施例五相同,區別在于: 鈣鎂磷肥中有效磷P2O5含量多120g/kg,硫酸鋅中鋅Zn含量多210g/kg。石灰石中碳酸鈣 CaCO3含量多 600g/kg。
[0059] 實施例七:一種改良農田鎘污染的制劑,和實施例一到實施例六相同,區別在于: 每Ikg改良農田鎘Cd污染的制劑里含有胡敏酸鹽160-240g,有效磷P2O5彡21g/kg,鋅 Zn彡 3. 8g/kg,碳酸 1?CaCO3S120g/kg,有機質彡 90g/kg。
[0060] 實施例八:一種改良農田鎘污染的制劑,和實施例一到實施例七相同,區別在于: 步驟(7)中粉碎后的胡敏酸鹽、鈣鎂磷肥與硫酸鋅混合物、石灰石和農業有機固體廢棄物 的質量比為
[0061] 實施例九:一種改良農田鎘污染的制劑,和實施例一到實施例三相同,區別在于: 步驟(2)中將腐植酸含量為350-500g/kg的風化煤與氫氧化鈉或氫氧化鉀水溶液按照 I. 2g:IOml混合攪拌后,將水浴溫度從90加溫到KKTC過程中煮沸10分鐘,將水浴溫度停 留在100°C煮沸10分鐘,將水浴溫度從100加溫到IKTC過程中煮沸10分鐘,得到腐植酸 一價鹽溶液。
[0062] 實施例十:一種改良農田鎘污染的制劑,和實施例一到實施例三相同,區別在于: 步驟(2)中將腐植酸含量為350-500g/kg的風化煤與氫氧化鈉或氫氧化鉀水溶液按照 I. 2g:IOml混合攪拌后,在溫度為TC的水浴煮沸M分鐘,得到腐植酸一價鹽溶液,水浴煮沸 時間M和溫度T的關系為:
[0064] 實施例^^一 :一種改良農田鎘污染的制劑的使用方法,將制得的改良農田鎘Cd污 染的制劑在作物種植前10-15天溝施于整地后的農田,施用量750kg/畝。
[0065] 實驗一:選擇三塊重金屬鎘污染的農田,其中鎘含量為1.0mg/kg,在種植水稻 之前15天,將實施例一、實施例二、和實施例三的制劑分別溝施于整地后的農田,施用量 750kg/畝,第一組試驗數據對應的實施例一的制劑所施用的農田,第二組試驗數據對應的 實施例二的制劑所施用的農田,第三組試驗數據對應的實施例三的制劑所施用的農田,三 個月后得到三組試驗數據,如圖1所示,通過圖1可以看出三組試驗均將農田中金屬鎘的含 量降低到0. 2mg/kg以內。并且第二組試驗對鎘的吸附作用最強,也就是粉碎后的胡敏酸 鹽、鈣鎂磷肥與硫酸鋅混合物、石灰石和農業有機固體廢棄物的質量比為2:1:1:1。
[0066] 實驗二:進行兩組試驗包括對照組和試驗組,兩組試驗的農田中有效態Cd含量 I.Omg/kg,對照組為:在重金屬鎘污染的農田種植水稻,試驗組為:在種植水稻前15天選擇 實施例二中的制劑溝施于整地后的農田,施用量750kg/畝,三個月后得到如圖2所示。通 過圖2可以看出本發明的一種改良農田鎘污染的制劑能夠有效降低農田中的金屬鎘含量, 并且制劑還能有效提高水稻地上部分的重量,具有增產的作用。
【主權項】
1. 一種改良農田鎘污染的制劑,其特征在于:包括按質量比例的:胡敏酸鹽11~22 份、鈣鎂磷肥5~10份、硫酸鋅0. 5~1份、石灰石5. 5~11份和農業有機固體廢棄物 5. 5~11份,包括以下制作過程: (1) 將氫氧化鈉NaOH或氫氧化鉀KOH配制為質量百分含量為1 %的水溶液; (2) 將腐植酸含量為350-500g/kg的風化煤與氫氧化鈉或氫氧化鉀水溶液按照 I. 2g:IOml混合攪拌后,在90~IKTC的溫度水浴煮沸28~35分鐘,得到腐植酸一價鹽溶 液; (3) 將質量百分含量為98%的硫酸H2SO4以水稀釋至質量百分含量為18%的硫酸稀釋 液,將腐植酸一價鹽溶液按體積比10:1混合,攪拌均勻,靜置28~35分鐘; (4) 將酸化腐植酸一價鹽溶液至于離心機2500轉/分鐘,離心20分鐘,棄去上清液, 過濾得到黑色固體,將黑色固體反復水洗至水洗液PH值為中性時,收集黑色固體為胡敏酸 鹽; (5) 將胡敏酸鹽烘干,粉碎至0. 5-1.Omm; (6) 將原料鈣鎂磷肥與硫酸鋅粉碎至1. 0_,按質量比10 :1混合均勻,將原料石灰石粉 碎至0. 15-0. 25_,將農業有機固體廢棄物風干粉碎至1-5_ ; (7) 將粉碎后的胡敏酸鹽、鈣鎂磷肥與硫酸鋅混合物、石灰石和農業有機固體廢棄物按 質量比進行混合,得到改良農田鎘Cd污染的制劑。2. 根據權利要求1所述的一種改良農田鎘污染的制劑,其特征在于:所述的農業有機 固體廢棄物質為菌渣、沼渣、禽畜糞便和秸桿中的一種或幾種,菌渣為以木肩為基質栽培食 用菌后的廢棄菌渣,其有機質含量不小于450g/kg;沼渣為農業沼氣發酵產生的有機質含 量不小于400g/kg的廢棄沼渣;禽畜糞便為堆慪的并且有機質含量不小于500g/kg;秸桿的 纖維素含量320-400g/kg。3. 根據權利要求1所述的一種改良農田鎘污染的制劑,其特征在于:所述的胡敏酸鹽 中胡敏酸含量為400-600g/kg,胡敏酸鹽為胡敏酸鈉或胡敏酸鉀中的一種。4. 根據權利要求1所述的一種改良農田鎘污染的制劑,其特征在于:所述的鈣鎂磷肥 中有效磷P2O5含量彡120g/kg,硫酸鋅中鋅Zn含量彡210g/kg。5. 根據權利要求1所述的一種改良農田鎘污染的制劑,其特征在于:所述的石灰石中 碳酸鈣CaCO3含量多600g/kg。6. 根據權利要求1所述的一種改良農田鎘污染的制劑,其特征在于:所述的每Ikg改 良農田鎘Cd污染的制劑里含有胡敏酸鹽160-240g,有效磷P2O5彡21g/kg,鋅Zn彡3. 8g/ kg,碳酸 1?CaCO3^= 120g/kg,有機質多 90g/kg。7. 根據權利要求1所述的一種改良農田鎘污染的制劑,其特征在于:所述的步驟(7) 中粉碎后的胡敏酸鹽、鈣鎂磷肥與硫酸鋅混合物、石灰石和農業有機固體廢棄物的質量比 為 2:1:1:1〇8. 基于權利要求1所述的一種改良農田鎘污染的制劑的使用方法,其特征在于:將 制得的改良農田鎘Cd污染的制劑在作物種植前10-15天溝施于整地后的農田,施用量 750kg/667m2。
【專利摘要】本發明公開了一種改良農田鎘污染的制劑及其使用方法。包括按質量比例的:胡敏酸鹽11~22份、鈣鎂磷肥5~10份、硫酸鋅0.5~1份、石灰石5.5~11份和農業有機固體廢棄物5.5~11份,胡敏酸鹽原料為由腐植酸含量350-500g/kg的風化煤提取的腐植酸一價鹽,再經硫酸酸凝后產生的水不溶組分,經水洗、烘干、粉碎而成。本發明制作方法簡單、成本低,對重金屬鎘吸附作用強并且對環境無污染。
【IPC分類】C05G3/04, A01C21/00, B09C1/00, B09C1/08
【公開號】CN104926567
【申請號】CN201510350267
【發明人】于志民, 呂品, 張繼舟, 王立民, 郭文棟, 熊燕, 曹宏杰, 周琳
【申請人】黑龍江省科學院自然與生態研究所
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2015年6月24日