一种固定农田土壤中镉的方法技术

本发明专利技术属于土壤重金属污染治理技术领域，公开了一种固定农田土壤中镉的方法，包括：采集农田土壤的样本，对采集的土壤样本进行分析，确定土壤中镉的形态、含量；基于确定的土壤中镉的分布情况、含量确定镉钝化剂的施用量；进行土壤镉钝化剂的制备，将制备好的镉钝化剂按确定的施用量施撒进农田土壤中，并利用旋耕机进行农田翻耕，将土壤与镉钝化剂混合均匀，并灌溉农田；选取修复植物，将选取的修复植物栽种于农田土壤中，施用修复肥料，进行修复植物管理；于收获期进行修复植物的收获。本发明专利技术不仅成本低，能够显著降低土壤中镉的移动性，同时固定效果好。同时固定效果好。同时固定效果好。

【技术实现步骤摘要】
一种固定农田土壤中镉的方法


[0001]本专利技术属于土壤重金属污染治理
，尤其涉及一种固定农田土壤中镉的方法。

技术介绍

[0002]目前，土壤是人类生活和生产的最重要的自然资源，是地球上陆地生态系统的重要组成部分。土壤在自然界中的地位极其特殊，其处于岩石圈、水圈、大气圈和生物圈相互交接的地带。土壤还作为生物循环的重要载体，将自然界中有机界和无机界联系起来。作为农业生产利用的土壤具有再生性和可变性等属性，其中可变性是指土壤经过人们的利用管理可以向好的方向转化，但如果利用管理不当，也可以使土壤退化，失去原有的功能，如土壤污染、土壤沙化、土壤次生盐碱化等。
[0003]镉是一种危险的环境污染的重金属元素，在自然界中以化合物的状态存在，在环境中具有很强的化学活性和毒性。锅会通过植物的吸收转移到人类的体内进而危及人类健康，这样能诱发肾衰变、关节炎、癌症等疾病。在正常情况下，大气和土壤中不含有福或含量极低，不会影响到人体健康。但是随着采矿、冶金和电镀工业等行业不断的发展，大量锅的化合物进入大气和水资源中，在被植物吸收之后通过食物链危害人类的健康。
[0004]现有技术主要通物理、生物、化学进行土壤镉的固定与修复，然而上述方法成本高、修复时间长、工艺复杂，同时固定修复的效果不佳。
[0005]通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：现有技术成本高、修复时间长、工艺复杂，同时固定修复的效果不佳。

技术实现思路

[0006]针对现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种固定农田土壤中镉的方法。
[0007]本专利技术是这样实现的，一种固定农田土壤中镉的方法，所述固定农田土壤中镉的方法包括：
[0008]步骤一，采集农田土壤的样本，对采集的土壤样本进行分析，确定土壤中镉的形态、含量；基于确定的土壤中镉的分布情况、含量确定镉钝化剂的施用量；
[0009]步骤二，进行土壤镉钝化剂的制备，将制备好的镉钝化剂按确定的施用量施撒进农田土壤中，并利用旋耕机进行农田翻耕，将土壤与镉钝化剂混合均匀，并灌溉农田；
[0010]步骤三，选取修复植物，将选取的修复植物栽种于农田土壤中，施用修复肥料，进行修复植物管理；于收获期进行修复植物的收获，即可。
[0011]进一步，所述对采集的土壤进行分析包括：
[0012](1)将采集的土壤样本进行过筛，烘干、粉碎后，加入去离子水，搅拌均匀，得到混合溶液；
[0013](2)对所述混合溶液进行超声振荡；静置一段时间后，过滤，得到上清液与沉淀；
[0014](3)利用火焰原子吸收法基于得到的上清液测定土壤样本中的镉含量；采用BCR法
基于得到的沉淀分别不同形态的镉的分布情况。
[0015]进一步，所述超声振荡时间为：2.5h。
[0016]进一步，所述土壤镉钝化剂按照质量份数由30
‑
35份的复合生物炭、20
‑
25份羟基化蒙脱石、15
‑
20份蚯蚓粪、10
‑
15份过磷酸钙、8
‑
10份柠檬酸、8
‑
10份硫化钠组成。
[0017]进一步，所述进行土壤镉钝化剂的制备包括：
[0018](1)进行复合生物炭的制备；按比例称取复合生物炭、羟基化蒙脱石、蚯蚓粪、过磷酸钙、柠檬酸、硫化钠；
[0019](2)将称取的复合生物炭、羟基化蒙脱石、过磷酸钙、柠檬酸、硫化钠进行研磨，并混合研磨粉末，得到混合粉末；
[0020](3)将所述混合粉末进行高温焙烧处理，得到焙烧产物；将所述焙烧产物与蚯蚓粪、适量水混合均匀；调节pH至中性；
[0021](4)静置一段时间后，进行固液分离，将所述固体进行烘干，即可得土壤镉钝化剂。
[0022]进一步，步骤(1)中，所述进行复合生物炭的制备包括：
[0023]获取生物炭原料；将选取后的生物炭原料进行除杂、清洗并烘干；将烘干后的生物炭原料进行粉碎，得到原料粉末；
[0024]将所述原料粉末进行无氧热解反应，反应后自然冷却至室温，将pH值调节为中性后，烘干，即可得到复合生物炭。
[0025]进一步，所述生物炭原料为香蕉皮、小麦秸秆、花生壳、艾草中的两种以上。
[0026]进一步，所述利用旋耕机进行农田翻耕包括：
[0027]利用旋耕机将农田表面下方20
‑
30cm的土壤铲翻上来，将铲翻上来的土块进行打碎；
[0028]将所述修复肥料与打碎后的土壤进行混合；利用旋耕机将混合后的土壤与肥料深入至农田表面下方15
‑
20cm处。
[0029]进一步，所述灌溉农田包括：调节农田土壤的水分至20％。
[0030]进一步，所述修复植物可为籽粒苋、狗尾草、菊芋、萼距花中的一种或多种。
[0031]结合上述的所有技术方案，本专利技术所具备的优点及积极效果为：本专利技术采用固化剂结合生物修复的方式进行土壤中隔的固化，不仅成本低，能够显著降低土壤中镉的移动性，同时固定效果好；且结合镉超富集植物进行后续修复，保证了土壤中隔固定以及修复的长效性；同时结合土壤分析确定钝化剂的施用量，能够避免过度使用对土壤造成损伤以及污染的问题。
附图说明
[0032]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0033]图1是本专利技术实施例提供的固定农田土壤中镉的方法流程图。
[0034]图2是本专利技术实施例提供的对采集的土壤进行分析的方法流程图。
[0035]图3是本专利技术实施例提供的进行土壤镉钝化剂的制备方法流程图。
[0036]图4是本专利技术实施例提供的进行复合生物炭的制备方法流程图。
[0037]图5是本专利技术实施例提供的利用旋耕机进行农田翻耕的方法流程图。
具体实施方式
[0038]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0039]针对现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种固定农田土壤中镉的方法，下面结合附图对本专利技术作详细的描述。
[0040]如图1所示，本专利技术实施例提供的固定农田土壤中镉的方法包括：
[0041]S101，采集农田土壤的样本，对采集的土壤样本进行分析，确定土壤中镉的形态、含量；基于确定的土壤中镉的分布情况、含量确定镉钝化剂的施用量；
[0042]S102，进行土壤镉钝化剂的制备，将制备好的镉钝化剂按确定的施用量施撒进农田土壤中，并利用旋耕机进行农田翻耕，将土壤与镉钝化剂混合均匀，并灌溉农田；
[0043]S103，选取修复植物，将选取的修复植物栽种于农田本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种固定农田土壤中镉的方法，其特征在于，所述固定农田土壤中镉的方法包括：步骤一，采集农田土壤的样本，对采集的土壤样本进行分析，确定土壤中镉的形态、含量；基于确定的土壤中镉的分布情况、含量确定镉钝化剂的施用量；步骤二，进行土壤镉钝化剂的制备，将制备好的镉钝化剂按确定的施用量施撒进农田土壤中，并利用旋耕机进行农田翻耕，将土壤与镉钝化剂混合均匀，并灌溉农田；步骤三，选取修复植物，将选取的修复植物栽种于农田土壤中，施用修复肥料，进行修复植物管理；于收获期进行修复植物的收获，即可。2.如权利要求1所述固定农田土壤中镉的方法，其特征在于，所述对采集的土壤进行分析包括：(1)将采集的土壤样本进行过筛，烘干、粉碎后，加入去离子水，搅拌均匀，得到混合溶液；(2)对所述混合溶液进行超声振荡；静置一段时间后，过滤，得到上清液与沉淀；(3)利用火焰原子吸收法基于得到的上清液测定土壤样本中的镉含量；采用BCR法基于得到的沉淀分别不同形态的镉的分布情况。3.如权利要求2所述固定农田土壤中镉的方法，其特征在于，所述超声振荡时间为：2.5h。4.如权利要求1所述固定农田土壤中镉的方法，其特征在于，所述土壤镉钝化剂按照质量份数由30
‑
35份的复合生物炭、20
‑
25份羟基化蒙脱石、15
‑
20份蚯蚓粪、10
‑
15份过磷酸钙、8
‑
10份柠檬酸、8
‑
10份硫化钠组成。5.如权利要求1所述固定农田土壤中镉的方法，其特征在于，所述进行土壤镉钝化剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈超，朱鸣鸣，李舟，
申请(专利权)人：贵州大学，
类型：发明
国别省市：