一种水溶性土壤调理剂制造技术

技术编号:15679524 阅读:168 留言:0更新日期:2017-06-23 08:23
本发明专利技术公开了一种水溶性土壤调理剂,所述水溶性土壤调理剂由如下组份及重量份组成:风化煤或褐煤1‑30份;石英砂5‑50份;碱物质5‑20份;纯净水20‑80份。采用上述方法获得水溶性土壤调理剂,能够降低土壤中的隔含量,对于重金属污染土壤修复效果更明显,解决土壤重金属污染的问题。同时,本发明专利技术还公开了所述水溶性土壤调理剂的制备方法,其工艺简单,加工成本低。

Water soluble soil conditioner

The invention discloses a water soluble soil conditioner, the water soluble soil conditioner consists of the following components and weight: weathered coal or lignite 1 30 5 50; quartz sand; alkali material 5 20; pure water 20 80. Using the above method to obtain water soluble soil conditioner can reduce the content of soil separation, and the remediation effect of heavy metal contaminated soil is more obvious, and the problem of soil heavy metal pollution is solved. The invention also discloses a preparation method of the water-soluble soil conditioner, the process is simple, and the processing cost is low.

【技术实现步骤摘要】
一种水溶性土壤调理剂
本专利技术属于土壤调整剂
,具体地说,是关于一种水溶性土壤调理剂及其制备方法。
技术介绍
土壤是人类最基本的生产资料,是人类赖以生存的物质基础。在我国,土地资源不但非常有限,而且,因成土因素或人为因素导致具有障碍因子的土壤还存在很多,其中包括侵蚀、质地不良、结构或耕性差、盐碱、酸化、有毒物质污染、重金属污染,土壤中存在妨碍植物根系生长的不良土层、土壤水分过多或不足、肥力低下或营养元素失衡等。通常情况下,这些障碍性土壤很难利用。近些年来利用土壤调理剂进行改良呈现出较好的效果。同时,由于其对重金属的吸附,对生态环境的改善也有很好的作用。近些年,随着我国土壤质量严重退化,土壤调理剂的作用也得到了越来越多的关注,商业化、规模化和系统化的研究和开发正逐步开展起来。腐植酸(HumicAcids)是自然环境中广泛存在的一类高分子物质,是多种官能团构成的有机载体,具有良好的生物活性,它结构复杂,带有多种活性官能团,能与许多有机物、无机物发生相互作用,相互结合,是影响农药、肥料在土壤环境中行为和归宿的重要因子之一。随着中国化学工业的高速发展,化学肥料的生产和施用数量不断增加,增施化肥对农业生产的发展无疑起了重要的作用,但随着化肥施用量的增加,投肥成本提高、化肥利用率降低等问题也逐渐反映出来。目前,中国氮肥利率为30—50%,磷肥利用率10—20%,钾肥利用率为50—70%,如何提高化肥利用率,已经成为全世界非常重视的研究课题。提高化肥利用率途径很多,目前最有效的成果就是利用生物活性添加剂去活化腐植酸,增强其化合、吸附、螯合、微生物繁殖等化学活性和生物活性来有效提高化肥利用率。镉在土壤中的化学形态多以交换态镉、专性吸附态镉、铁锰氧化物结合态和残余态镉为主。而镉在植物体中的化学形态与镉在植物体内迁移能力大小有关联,其中以乙醇可提取态和水溶态镉迁徙活性最强,氯化钠提取态次之,醋酸和盐酸提取态迁移活性最弱。不同植物对镉的吸收积累效应是不同的,通常用富集系数来说明某种植物对镉的吸收、累积能力。木本植物对土壤中的镉的生物积累效应较高,但不同的树种之间差异明显,有些蕨类叶部镉的含量可以高达1200mg/kg,是富集镉最强的植物之一。小麦、大豆等一些大田作物也易吸收土壤中的镉。此外,像胡麻、苎麻、江麻、棉花、芦苇等非食用作物也具有较强的镉积累作用。从宏观角度说,镉从土壤中被植物吸收后大部分富集在根部,迁移到上部很少。如景天科的作物中镉在植株体内分布为叶片<茎<根系。镉在细胞中的分布,近年来也有些学者进行了研究。在1987年就报道Athyriumyokoscense的根所吸收的重金属有70%~90%累积在根尖细胞壁上。镉是植物生长的非必需元素,当镉进入植物体内并积累达到一定程度时,植物就会表现出毒害症状,通常会出现生长迟缓、植株矮小、退绿、产量下降、质量下降等。镉对植物的危害包括:(1)镉影响植物的生长发育;(2)镉影响植物的光合作用;(3)镉影响植物体中的酶。镉除对SOD,POD,CAT等酶的活性有影响以外,还会抑制固氮酶、根系脱氢酶、淀粉酶、脱氧核酸酶、核糖核酸酶、硝酸还原酶、蛋白酶、多酚氧化酶、抗坏血酸过氧化酶、乳酸脱氢酶等的活性。因此镉对氮代谢、呼吸作用、碳水化合物代谢和核酸代谢等均有阻碍作用;(4)镉影响植物可溶性蛋白和可溶性糖的含量。可溶性蛋白和可溶性糖是维持细胞代谢的重要物质,可溶性蛋白质含量的提高,还会增加细胞渗透浓度和功能蛋白质的数量,有助于维持正常的细胞代谢。对于可溶性蛋白质,当镉的浓度大于0.1mg/L时,小白菜根中可溶性蛋白质含量开始随镉的浓度的增大而降低,说明高浓度镉对蛋白质的合成起破坏作用;对于水稻等大田作物,镉污染明显的抑制水稻种苗的初期生长,还明显地降低了水稻种苗的叶绿素的含量和干物质的积累,根系活力下降、可溶性糖与可溶性蛋白质的含量减少,因而影响到水稻种苗的正常代谢;(5)镉影响植物的产量和品质。镉对人体的危害包括:(1)镉不是人体所必需的元素。新生儿含镉约1微克,在从事无镉职业的情况下,50岁左右体重70公斤的男子全身蓄积的镉量约30毫克。镉是通过食物、水、空气、吸烟等经由消化道和呼吸道进入人体的,液体中的镉还可通过皮肤进入人体。人主要通过消化道摄入环境中的镉,吸收率为5%左右。虽然土壤镉污染对人体没有造成直接性的接触危害,但污染土壤中的镉可以通过食物链进入人体以对人体造成严重的危害;(2)镉被人体吸收后主要分布在肝与肾中,与低分子蛋白质结合成金属蛋白。镉中毒主要表现为肾脏功能的损害和肺部的损伤,导致肾皮质坏死、肾小管损害、肺气肿、肺水肿,还可以引起心脏扩张和高血压。长期摄入镉将会导致骨质疏松、脆化、腰病、脊柱畸形。此外,镉还可以导致男性生殖系统损害,雄性激素的发生率增高,随接触水平的升高而增加,前列腺特殊抗体的发生率也同时增加。
技术实现思路
本专利技术的第一个目的在于提供一种水溶性土壤调理剂,以解决重金属污染的问题。为此,本专利技术以风化煤、褐煤为有机原料,以石英砂、氢氧化钾为无机部分原料,生产的一种水溶性、碱性、富含有机质和硅的土壤调理剂,应用于重金属污染的土壤中,以降低土壤中的镉含量,提高作物产量等。本专利技术的第二个目的在于提供所述水溶性土壤调理剂的制备方法。为实现上述目的,本专利技术采用以下技术方案:一种水溶性土壤调理剂,由如下组份及重量份组成:根据本专利技术,所述碱物质为氢氧化钾、氢氧化钠、碳酸钾、碳酸钠等中的至少一种。进一步的,所述土壤调理剂为粉剂或液剂。本专利技术的第二个目的在于提供一种水溶性土壤调理剂的制备方法,其包括如下步骤:(1)按上述重量份,准备各组分,将风化煤或褐煤和石英砂粉碎过20目筛备用;(2)往反应釜中加入纯净水,搅拌的同时,缓慢加入碱物质;(3)待温度升至100℃,加入风化煤或褐煤与石英砂的混合物,继续加热至170-180℃;(4)在170-180℃的反应釜内反应4小时后,冷却至70-80℃,然后依次经过离心机离心、经过过滤机过滤、蒸发浓缩,获得水溶性土壤调理剂。进一步的,所述碱物质为氢氧化钾、氢氧化钠、碳酸钾、碳酸钠等中的至少一种。进一步的,所述土壤调理剂经喷雾干燥成粉剂产品。本专利技术的水溶性土壤调理剂,以风化煤或褐煤为有机原料与无机原料石英砂按一定比例混合,在高温条件下,添加强碱,经过提取后风化煤或褐煤中的腐殖酸以腐殖酸盐型式存在,石英砂中的硅,以硅酸盐型式存在,形成了两种水溶性,碱性溶液,将其中的有效成分用强碱活化成腐植酸和硅酸盐,能很好的吸附和钝化土壤中的重金属,其有益效果具体如下:(1)可以降低土壤中的隔含量,对于重金属污染土壤修复效果更明显,解决土壤重金属污染的问题;(2)在吸附重金属的同时还能钝化重金属;(3)可以提升土壤有机质,为作物提供有效硅营养,从而提高作物产量;(4)可以迅速增加粘土的透气性,使土壤迅速达到保肥保墒的效果;(5)本专利技术的水溶性土壤调理剂可以是粉剂的,也可以是液体的,使用灵活方便。本专利技术的水溶性土壤调理剂的制备方法,其有益效果是:与现有的土壤调理剂相比,其生产过程工艺简单,生产效率高、生产成本降低;另外,采用本专利技术的方法获得的水溶性土壤调理剂可以喷施,也可以通过喷雾干燥成粉剂产品,其使用灵活方便。具体实施方式以本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种水溶性土壤调理剂,其特征在于,所述水溶性土壤调理剂由如下组份及重量份组成:

【技术特征摘要】
1.一种水溶性土壤调理剂,其特征在于,所述水溶性土壤调理剂由如下组份及重量份组成:2.如权利要求1所述的土壤调理剂,其特征在于,所述碱物质为氢氧化钾、氢氧化钠、碳酸钾、碳酸钠中的至少一种。3.一种水溶性土壤调理剂,其特征在于,所述土壤调理剂为粉剂或液剂。4.一种水溶性土壤调理剂的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)按权利要求1所述的重量份,准备各组分,将风化煤或褐煤和石英砂粉碎过20目筛备用;(2)往反应釜中加入纯净水,搅...

【专利技术属性】
技术研发人员:颜建荣
申请(专利权)人:杭州威斯诺威科技有限公司
类型:发明
国别省市:浙江,33

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1