一种重金属污染土壤的修复肥料制造技术

本发明专利技术涉及肥料技术领域，具体涉及一种重金属污染土壤的修复肥料；由以下按重量份计的原料组成：尿素35～40、磷酸脲10～15、磷酸二氢钾15～20、硫酸钾15～20、氯化钾25～30、硝酸钾13～18、碳酸钠25～30、碳酸钾10～15、风化煤10～15、二氧化硫脲8～12、EDTA螯合物6～9、柚子皮处理物10～15、改性硫酸亚铁15～20、改性玉米芯25～30、改性活性炭20～25；本肥料营养丰富，含有作物必需的多种大量元素和微量营养元素，氮、磷、钾总养分≥75.2％，富含多种营养元素，本发明专利技术对土壤中砷脱除率达到92.1％以上，对土壤中的铬脱除率达到87.9％以上，对土壤中的汞脱除率达到94.4％以上，以水稻为例，可增产11.4～12.8％，实现丰产和脱除重金属的双重效益。

Repairing fertilizer for heavy metal polluted soil

The present invention relates to the technical field of fertilizer, particularly relates to the remediation of heavy metal contaminated soil and fertilizer; by the following raw materials by weight: 35~40 urea, urea phosphate, potassium dihydrogen phosphate, potassium sulfate 10~15 15~20, 15~20 25~30, 13~18 potassium chloride, potassium nitrate, potassium carbonate, sodium 25~30 carbon 10~15, weathered coal 10~15, sulfur dioxide urea 8~12, EDTA chelate 6~9, grapefruit skin treatment, 10~15 modified ferrous sulfate 15~20, modified corncob 25~30, modified activated carbon 20~25; the fertilizer nutrient rich, containing many large elements of crop plants and trace nutrient elements, nitrogen, phosphorus and potassium nutrients is more than 75.2%, are rich in nutrients. The invention of arsenic removal rate reached more than 92.1% in the soil, the soil chromium removal rate reached more than 87.9%, the mercury removal rate reached 9 in the soil More than 4.4%, with rice as an example, the yield can be increased by 11.4 to 12.8%, and double benefits of high yield and heavy metal removal can be achieved.

【技术实现步骤摘要】
一种重金属污染土壤的修复肥料
本专利技术涉及肥料
，具体涉及一种重金属污染土壤的修复肥料。
技术介绍
目前，随着工业化和城市化的飞速发展，土壤重金属污染已成为不容忽视的突出环境问题，重金属在土壤中高度富集，恶化土壤环境质量，影响农作物的产量和品质，严重危害土壤的生态循环，其通过食物链进入人体，危害人们的身体健康，威胁人类的生存环境，重金属污染不仅能够引起土壤的组成、结构和功能的变化，还能够抑制作物根系生长和光合作用，致使作物减产甚至绝收，更为重要的是，重金属还可能通过食物链迁移到动物、人体内，严重危害动物、人体健康，近年来镉米、砷毒、血铅等重金属污染危害的报道屡见不鲜。自作物开始施用化肥以来，其中含有丰富的N、P、K等营养元素，对作物增产效果显著，但是由于污染源的排放，环境的恶化，使得土壤重金属含量超标，对土壤的污染日益严重，极大的降低了作物对肥料的吸收利用，降低了肥料的利用率，同时，在重金属污染下种植的作物，存在极大的食用安全性，因此，在高效、快捷发展的当下，研发一种营养丰富，既包含作物生长必须的营养物质外，还能对土壤重金属进行有效的修复的肥料，是目前农业发展的趋势，既能种植出健康、安全性高的作物，同时，还能对土壤进行优良的改性，减少污染，实现丰产和除重金属的双重效益，已经成为目前种植业和肥料业的研究的重点。
技术实现思路
本专利技术为解决上述技术问题，提供了一种重金属污染土壤的修复肥料。本肥料营养丰富，含有作物必需的多种大量元素和微量营养元素。本专利技术的肥料不仅重金属脱除率高，还具有丰富的营养，可实现丰产和脱除重金属的双重效益。具体是通过以下技术方案来实现的：一种重金属污染土壤的修复肥料，由以下按重量份计的原料组成：尿素35～40、磷酸脲10～15、磷酸二氢钾15～20、硫酸钾15～20、氯化钾25～30、硝酸钾13～18、碳酸钠25～30、碳酸钾10～15、风化煤10～15、二氧化硫脲8～12、EDTA螯合物6～9、柚子皮处理物10～15、改性硫酸亚铁15～20、改性玉米芯25～30、改性活性炭20～25。优选地，由以下按重量份计的原料组成：尿素38、磷酸脲13、磷酸二氢钾18、硫酸钾18、氯化钾28、硝酸钾15、碳酸钠28、碳酸钾13、风化煤13、二氧化硫脲10、EDTA螯合物8、柚子皮处理物13、改性硫酸亚铁18、改性玉米芯28、改性活性炭23。进一步，所述的EDTA螯合物，是螯合铁、螯合锌、螯合镁、螯合铜的三种或三种以上的组合物。进一步，所述的柚子皮处理物，将柚子皮的白瓤部分，加水熬煮45～50min，捞出，加入0.05～0.08mol/L的氢氧化钠溶液，浸泡1～1.2h，加入酒石酸，调节溶液PH值为2～3，浸泡2.5～3h，捞出，加入乙酸乙酯浸提1～1.5h，回收乙酸乙酯，烘干，粉碎过20～40目筛即可。进一步，所述的改性硫酸亚铁，是将硫酸亚铁水溶液通过电解池电解3～5min后，断电，加入硫酸亚铁的质量的15～20％的硅藻土粉，100～120KHz的频率超声处理20～25min，在1000～1200r/min的转速下离心25～30min，取上清液，再加入硫酸亚铁质量的25～30％的双氧水，恒温水浴加热至50～60℃后，搅拌35～40min，即可。进一步，所述的改性玉米芯，制备方法是将玉米芯，烘干至含水量为6～8wt％，粉碎过60～80目筛，加入草酸，草酸加入量是玉米芯质量的1.5～2倍，磁力搅拌器在50～55℃下搅拌25～30min后，加入玉米芯重量的0.3～0.35倍的膨润土，继续搅拌40～45min后，过滤，烘干即可。进一步，所述改性活性炭，其制备方法是将活性炭用草酸浸泡，75～80℃恒温水浴下，磁力搅拌器搅拌35～40min，用0.9～1.2mol/L的氢氧化钠调节PH值为7，搅拌10min，捞出，用双氧水浸泡，60～65℃恒温水浴下，磁力搅拌器搅拌65～70min，加入活性炭质量的0.3～0.35倍的膨润土，静置1～1.5h后，过滤，在氮气保护下，280～285℃下煅烧1.8～2.2h，粉碎过60～80目筛即可。进一步，所述尿素、磷酸脲、硝酸钾，总氮量≥52.5％，所述的磷酸脲，磷酸二氢钾，以五氧化二磷计，总磷量≥42.1％，所述的磷酸二氢钾、硫酸钾、氯化钾、硝酸钾、碳酸钾，以氧化钾计，总钾量≥50％。进一步，所述的重金属污染土壤的修复肥料，其制备方法包括以下步骤：(1)将风化煤在135～140℃下煅烧2～2.5h，粉碎过30～40目筛，与二氧化硫脲和EDTA螯合物按配方量混合，在100～120次/min的振动筛上振动8～12min，得料1；(2)将尿素、磷酸脲、磷酸二氢钾、硫酸钾、氯化钾、硝酸钾、碳酸钠和碳酸钾分别在其各自的熔点下进行熔融，分别喷雾干燥，再将干燥后的各原料按比例混合，在180～200KHz的频率下超声处理10～12min，得料2；(3)将柚子皮处理物、改性硫酸亚铁、改性玉米芯和改性活性炭按配方原料混合，装入1000ml的烧瓶中，加水，高出物料平面3～3.5cm即可，在0.06～0.08Mpa的压力下，以3～3.5℃/min的速度将温度升至65～70℃，磁力搅拌器搅拌20～25min，再以10～11℃/min的速度将温度降至8～12℃，600～800r/min的转速下，离心5～7min，取沉淀，烘干，得料3；(4)将料1、料2和料3混合，在60～80次/min的振动频率下，振动25～30min，再用频率为100～110KHz的超声处理6～9min，装入造粒机造粒，包装即可。综上所述，本专利技术的有益效果在于：1)本肥料营养丰富，含有作物必需的多种大量元素和微量营养元素，氮、磷、钾总养分≥75.2％，富含多种营养元素，本专利技术对土壤中砷脱除率达到92.1％以上，对土壤中的铬脱除率达到87.9％以上，对土壤中的汞脱除率达到94.4％以上，本专利技术种植的水稻，其中的重金属含量均已达到国家对水稻重金属含量的要求的标准，总砷含量≤0.5mg/kg，六价铬含量≤1.0mg/kg，总汞含量≤0.02mg/kg的标准，保证了水稻的食用安全性，本专利技术的肥料不仅重金属脱除率高，还具有丰富的营养，以水稻为例，有效的促进了水稻的生长，亩产量相对于对照组，可增产11.4～12.8％，实现丰产和脱除重金属的双重效益。2)本专利技术中的柚子皮处理物，通过碱化、在酸化，改善柚子白瓤内部的微孔网格结构、增大比表面积大，增加多孔活性官能团的数量，有效的增强了对重金属的吸附能力。3)本专利技术中的改性硫酸亚铁，通过电离和氧化作用，使得亚铁离子反应生成水合铁氧化物，有效的结合土壤中的重金属形成共沉淀物，从而达到去除重金属污染物的目的4)本专利技术中的改性玉米芯，通过草酸和膨润土进行改性后，有效激活玉米芯表面的与重金属络合的活性官能团，改善孔结构，增大玉米芯表面的比表面积，增加活性官能团的数量，有效提升玉米芯的吸附能力，减少土壤的重金属含量。5)本专利技术中的改性活性炭，通过酸化、碱化、氧化、膨润土、氮气保护高温煅烧的改性方试，增加了活性炭表面的与重金属络合的活性官能团，增大活性炭的比表面积，有效提高了活性炭的吸附能力，减少土壤的重金属含量。6)本专利技术中的原料中包含大量的EDTA微量元素的螯合物，施用后，能快速的补充作物生本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种重金属污染土壤的修复肥料，其特征在于，由以下按重量份计的原料组成：尿素35～40、磷酸脲10～15、磷酸二氢钾15～20、硫酸钾15～20、氯化钾25～30、硝酸钾13～18、碳酸钠25～30、碳酸钾10～15、风化煤10～15、二氧化硫脲8～12、EDTA螯合物6～9、柚子皮处理物10～15、改性硫酸亚铁15～20、改性玉米芯25～30、改性活性炭20～25。

【技术特征摘要】
1.一种重金属污染土壤的修复肥料，其特征在于，由以下按重量份计的原料组成：尿素35～40、磷酸脲10～15、磷酸二氢钾15～20、硫酸钾15～20、氯化钾25～30、硝酸钾13～18、碳酸钠25～30、碳酸钾10～15、风化煤10～15、二氧化硫脲8～12、EDTA螯合物6～9、柚子皮处理物10～15、改性硫酸亚铁15～20、改性玉米芯25～30、改性活性炭20～25。2.如权利要求1所述的重金属污染土壤的修复肥料，其特征在于，由以下按重量份计的原料组成：尿素38、磷酸脲13、磷酸二氢钾18、硫酸钾18、氯化钾28、硝酸钾15、碳酸钠28、碳酸钾13、风化煤13、二氧化硫脲10、EDTA螯合物8、柚子皮处理物13、改性硫酸亚铁18、改性玉米芯28、改性活性炭23。3.如权利要求1所述的重金属污染土壤的修复肥料，其特征在于，所述的EDTA螯合物，是螯合铁、螯合锌、螯合镁、螯合铜的三种或三种以上的组合物。4.如权利要求1所述的重金属污染土壤的修复肥料，其特征在于，所述的柚子皮处理物，将柚子皮的白瓤部分，加水熬煮45～50min，捞出，加入0.05～0.08mol/L的氢氧化钠溶液，浸泡1～1.2h，加入酒石酸，调节溶液PH值为2～3，浸泡2.5～3h，捞出，加入乙酸乙酯浸提1～1.5h，回收乙酸乙酯，烘干，粉碎过20～40目筛即可。5.如权利要求1所述的重金属污染土壤的修复肥料，其特征在于，所述的改性硫酸亚铁，是将硫酸亚铁水溶液通过电解池电解3～5min后，断电，加入硫酸亚铁的质量的15～20％的硅藻土粉，100～120KHz的频率超声处理20～25min，在1000～1200r/min的转速下离心25～30min，取上清液，再加入硫酸亚铁质量的25～30％的双氧水，恒温水浴加热至50～60℃后，搅拌35～40min，即可。6.如权利要求1所述的重金属污染土壤的修复肥料，其特征在于，所述的改性玉米芯，制备方法是将玉米芯，烘干至含水量为6～8wt％，粉碎过60～80目筛，加入草酸，草酸加入量是玉米芯质量的1.5～2倍，磁力搅拌器在50～55℃下搅拌25～30min后，加入玉米芯重...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨豹嶂，沈浩，周春游，郑之银，彭克荣，盛子璜，
申请(专利权)人：安徽六国化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34