本发明专利技术公开了一种新型生物质炭用于重金属污染土壤修复中，具体为一种利用死猪炭修复重金属污染土壤的方法至少包括以下步骤：将病死猪投入热解炭化反应炉中，高温厌氧条件下制成生物质炭，粉碎，混匀，过筛；取过筛后生物质炭，施入待修复土壤，混合均匀。本发明专利技术选用病死猪炭，其较高的含磷量和比表面积对于土壤中重金属的固定优于普通植物源生物质炭，并且制备成本低廉，可实现批量处理，有利于生物质炭的推广应用。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及环保
，具体涉及。
技术介绍
近年来，我国土壤的重金属污染状况严重。国土资源部统计表明，目前全国耕种土地19%以上的点位已受重金属污染，影响食品安全。土壤重金属污染已造成我国水稻、蔬菜等农产品的质量下降，影响农业可持续发展，并严重威胁人体健康。因此，如何降低土壤环境中重金属含量，减少其对农作物产品的污染，保障农业安全可持续发展是亟需解决的重要问题。生物质炭具有良好的吸附特性，能对重金属产生吸附作用，降低重金属在土壤中的移动性，从而降低其生物有效性和环境风险。据统计，作为畜牧业大国，我国每年生猪出栏率达6.6亿头，按照生猪3-5%的正常死亡率，每年产生的病死猪的数量达2000万头以上，若处置不当，必然会产生一系列生态环境以及食品安全的问题。利用病死猪制成的生物质炭具有疏松多孔的结构(见图1)，并且其表面官能团包括羟基、羟基等多种基团(见图2)。相比于传统植物性来源的生物质炭，死猪炭是一种特殊的生物质炭，磷和钙含量较高(见图3)。此外，死猪炭具有更高的比表面积(> 70 m2.g-1),pH值(> 9.3)和灰分(> 70%)。所以死猪炭对于土壤中重金属的固定理论上优于普通植物源的生物质炭。如何将死猪炭作为钝化剂用于重金属污染土壤修复目前还没有这方面的技术。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对上述问题，提供，并实现病死畜禽无害化处理，减轻其带来的环境问题。本专利技术的目的通过以下技术方案实现: 本专利技术所述的，至少包括以下步骤: (1)将病死猪投入热解碳化反应炉中，高温厌氧条件下制成生物质炭，粉碎，混匀，过筛； (2)取步骤(I)中过筛后生物质炭，施入待修复土壤，混合均匀； 步骤(I)中反应温度为300-900°C，反应时间为0.5-6 h。步骤(I)中生物质炭粉碎至0.01-10 mm。步骤(2)中生物质炭:土壤干重质量比为0.1-10:100。所述的待修复土壤为重金属污染土壤，所述的重金属包括有铅、镉、铜和锌等中的至少一种。与现有技术相比，本专利技术的优点是: (I)我国每年有大量的病死猪进入环境，病死猪的不合理处理带来极大环境污染。本专利技术利用病死猪制备生物质炭不仅解决了病死猪对环境造成的危害，实现了废弃物资源化利用。同时也为复合重金属污染土壤修复提供了一种有效的方法。(2)本专利技术选用病死猪炭为钝化剂，其较高的含磷量和比表面积对于土壤中重金属的固定要优于普通植物源的生物质炭，并且制备成本低廉，可实现批量处理，有利于生物质炭的推广应用。【附图说明】图1为本专利技术死猪炭在不同放大倍数下的电镜图片(A:100倍、B:500倍，C:5000倍、D:10000 倍)。图2为本专利技术死猪炭的红外谱图。图3为本专利技术施用死猪炭对土壤重金属CaCl2.含量的影响图，图中CK为空白对照，未经任何处理的土壤。图4为本专利技术死猪炭对烟草植株体内重金属含量的影响，图中CK为空白对照，未经任何处理的土壤。【具体实施方式】以下结合附图和实施案例对本专利技术进行详细说明。实施例1:包括以下步骤: (1)将待修复土壤即重金属复合污染土壤(采自浙南水稻田)风干， 备用; (2)将病死猪投入热解炭化反应炉中，650°C厌氧条件下炭化4h， 制成生物质炭，粉碎，混勾，过I mm筛； (3)将生物质炭与土壤干重质量比1:100施入重金属复合污染土壤中，混合均匀； (4)按田间持水量的70%加入去离子水，稳定后移栽烟苗，室温下生长80天后收获，修复完成。实施例2:除加入生物质炭与土壤干重质量比2.5:100夕卜，其余和实施例1相同。实施例3:除加入生物质炭与土壤干重质量比5:100外，其余和实施例1相同。将所得土壤过2 mm筛，混合均勾，测定土壤中CaCl2_Pb、CaCl2-Cu> CaCl2-Cd和CaCl2-Zn的含量。结果表明(见图3和图4)，CaCl2-Pb和CaCl2-Cu含量未检测出，经本专利技术所述的死猪炭处理后土壤中CaCl2-Cd和CaCl2-Zn的含量均有明显下降，并且施加量越大，对重金属污染改良效果越好。此外，施加本专利技术所述死猪炭后，可以明显减少Cd和Zn在烟草植株体内的积累量。【主权项】1.，其特征在于该方法至少包括以下步骤: 将病死猪投入热解炭化反应炉中，高温厌氧条件下制成生物 质炭，粉碎，混匀，过筛； 取步骤(I)中过筛后生物质炭，施入待修复土壤，混合均匀。2.根据权利要求1所述的利用死猪炭修复重金属污染土壤的方法，其特征在于:步骤(I)中反应温度为300-900°C，反应时间为0.5-6 h。3.根据权利要求1所述的利用死猪炭修复重金属污染土壤的方法，其特征在于:步骤(1)中生物质炭粉碎至0.01-10 mm。4.根据权利要求1所述的利用死猪炭修复重金属污染土壤的方法，其特征在于:步骤(2)中生物质炭与土壤干重质量比为0.01-10:100。5.根据权利要求1所述的利用死猪炭修复重金属污染土壤的方法，其特征在于所述的待修复土壤为重金属污染土壤，所述的重金属包括有铅、镉、铜和锌中的至少一种。【专利摘要】本专利技术公开了一种新型生物质炭用于重金属污染土壤修复中，具体为至少包括以下步骤：将病死猪投入热解炭化反应炉中，高温厌氧条件下制成生物质炭，粉碎，混匀，过筛；取过筛后生物质炭，施入待修复土壤，混合均匀。本专利技术选用病死猪炭，其较高的含磷量和比表面积对于土壤中重金属的固定优于普通植物源生物质炭，并且制备成本低廉，可实现批量处理，有利于生物质炭的推广应用。【IPC分类】B09C1/00【公开号】CN104907323【申请号】CN201510339300【专利技术人】王海龙, 孙涛, 杨兴 【申请人】浙江农林大学【公开日】2015年9月16日【申请日】2015年6月18日本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种利用死猪炭修复重金属污染土壤的方法，其特征在于该方法至少包括以下步骤：将病死猪投入热解炭化反应炉中，高温厌氧条件下制成生物质炭，粉碎，混匀，过筛；取步骤(1)中过筛后生物质炭，施入待修复土壤，混合均匀。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王海龙，孙涛，杨兴，
申请(专利权)人：浙江农林大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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