一种生物炭基镉污染土壤调理剂的制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及一种生物炭镉污染土壤调理剂的制备方法及应用，所述制备方法包括以下步骤：1)将生物质材料与污泥混合，或者单独使用污泥，调整含水率至10％～90％，加入钙质原料，在缺氧或无氧环境下高温碳化，制得载钙生物炭；2)将沸石粉加入可溶磷溶液中，浸泡处理，静置后风干制得磷改性沸石；3)将步骤1)制得的载钙生物炭与步骤2)制得磷改性沸石按2～5:1的比例混合均匀，保湿陈化、干燥即得。本发明专利技术工艺简单，能耗低，加工过程无污染排放。所述生物炭镉污染土壤调理剂按一定比例与土壤混合使用，可减少植物对重金属镉吸收30％～50％。

Preparation and application of a biochar based Cd contaminated soil conditioner

Preparation and application of the invention relates to a biological carbon Cd contaminated soil conditioner, the preparation method comprises the following steps: 1) the biomass materials mixed with sludge, sludge or used alone, adjusting the water content to 10% ~ 90%, adding calcium material, high temperature carbonization or no oxygen in hypoxic environment, system carrying the calcium Biocharcoal; 2) will join the zeolite powder soaking soluble phosphorus solution, and static drying prepared modified zeolite; 3) step 1) prepared calcium loaded biochar and step 2) prepared by the modified zeolite by 2 ~ 5:1 mixed, moisturizing aging and drying to obtain. The invention has the advantages of simple process, low energy consumption and no pollution discharge in the processing process. The biological carbon - cadmium contaminated soil conditioner is mixed with soil in a certain proportion, which can reduce the absorption of heavy metal cadmium by 30% - 50%.

【技术实现步骤摘要】
一种生物炭基镉污染土壤调理剂的制备方法和应用
本专利技术涉及土壤调理剂的制备方法，尤其涉及一种生物炭镉污染土壤调理剂的制备方法与应用。
技术介绍
重金属镉是人体非必要元素，在人体中超标，可能会引起多种疾病。世界卫生组织建议每日镉的摄入量不应超过68μg，然而粮食中镉污染极易导致人体镉的摄入量超标。有研究表明，水稻是吸镉能力超强的谷类作物。因此调理水稻农作田中镉含量显得尤为重要。生物炭是一种新型的材料，具有疏松多孔、比表面积大、表面带有大量负电荷等特点，这些特征使生物炭具有良好的吸附特性，作为土壤结构的改良剂或者制成土壤污染的修复剂，生物炭能够提高酸性土壤pH值，增加阳离子交换量，从而吸附土壤中的污染物和重金属，降低重金属在农作物体内的累积。在现有专利技术，通常将钙、磷等作用物采用溶液浸泡的方式，将其负载于生物质材料上，干燥后再进行制炭。如此通过吸附负载的方式，钙、磷等作用物的吸附量往往是有限。目前也有将生物炭负载钙后再吸附磷，但其工艺繁杂，并且剩余溶液易产生二次污染。而常用的熟石灰、石灰石等钙质原料在制备炭的过程中，易被高温分解，形成粘附在植物纤维上的不完整晶型活性钙物质。专利技术内本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生物炭镉污染土壤调理剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将污泥或生物质材料与污泥的混合物，，调整含水率至10％～90％，加入钙质原料，在缺氧或无氧环境下，高温碳化，制得载钙生物炭；2)将沸石粉加入可溶磷溶液中，浸泡处理，静置后风干制得磷改性沸石；3)将步骤1)制得的载钙生物炭与步骤2)制得磷改性沸石按2～5:1的比例混合均匀，保湿陈化、干燥即得。

【技术特征摘要】
1.一种生物炭镉污染土壤调理剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将污泥或生物质材料与污泥的混合物，，调整含水率至10％～90％，加入钙质原料，在缺氧或无氧环境下，高温碳化，制得载钙生物炭；2)将沸石粉加入可溶磷溶液中，浸泡处理，静置后风干制得磷改性沸石；3)将步骤1)制得的载钙生物炭与步骤2)制得磷改性沸石按2～5:1的比例混合均匀，保湿陈化、干燥即得。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述生物质材料选自木材、竹子、秸秆或稻壳中的一种或多种；优选地，所述生物质材料被粉碎后使用。3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述污泥中有机质含量在所述污泥中的质量不低于30％。4.根据权利要求1～3任一所述的制备方法，其特征在于，所述污泥或所述生物质材料与污泥的混合物与所述钙质原料的质量比为2～6:1；所述生物质材料与所述污泥的质量比为2～5:1；优选地，所述污泥或所述生物质材料与污泥的混合物与所述钙质原料的质量比为3～5:1；所述生物质材料与所述污泥的质量比为3～4:1；更优选地，所述钙质原料选自生石膏、熟石膏或石灰石中的一种或多种。5.根据权利要求1～4任一所述的制备方法，其特征在于，所述高温的温度为400～1000℃，碳化的时间为1～5小时；优选所述碳化的温度为400～600℃，所述碳化的时间为1.5～3小时。6.根据权利要求1～5任一所述的制备方法，其特征在于，所述沸石粉与所述可溶磷的质量比为4～10:1，优选为6～8:1；更优选地，所述可溶磷为磷酸二氢钾或磷酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜良军，罗惠莉，王宇霖，马贵权，周颖，
申请(专利权)人：湖南鼎玖能源环境科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43