[发明专利]一种用于镉污染酸化土壤改良的调理剂及其制备和使用方法

说明书

本发明公开了一种用于镉污染酸化土壤改良的调理剂及其制备和使用方法，该调理剂为制铝工业废弃物赤泥和泥炭组成的混合物，其中，所述赤泥粉末的质量百分比为30%‑50%。在农作物种植前耕地时，将调理剂条施或者全面撒施入耕种土壤中。本发明采用赤泥‑泥炭简单互补组合，可应用于重度酸化土壤改良，特别是蔬菜地应用。本发明除了同时针对镉污染蔬菜地（旱作）/稻田（水作），更同时针对酸化土壤的调理剂改良，以及针对土壤镉污染‑酸化这种普通同时存在的农业环境问题进行多功能同步修复。

技术领域

本发明涉及生态环保技术领域，具体说是一种用于镉污染酸化土壤改良的调理剂及其制备方法和使用方法。

背景技术

赤泥是氧化铝工业的固体废弃物，因氧化铁含量大而外观与赤色泥土相似得名，它是当今社会规模最大的工业副产品之一，全球范围内贮存量约为30亿吨且以每年1.2亿吨的规模增长，我国每年也有大量排放，长期以来大面积的堆场堆放，占用了大量土地且对生态环境造成极大压力，资源浪费严重，将其综合利用变废为宝一直备受关注，但总体上现有技术存在着成本高、工艺复杂、经济效益较差，特别是处理量小与其排放量不成比例等因素，导致目前还未实现赤泥的大规模利用。

当前现实环境另一方面，由于高强度人为活动的长期影响（过度施用化肥、大棚蔬菜连作、酸雨污染等），农田土壤酸化现象普遍加剧，土壤质量退化严重，作物生长障碍，而且此类区域通常还伴随着重金属污染现象，最典型的就是Cd元素，对生态环境和农业生产造成巨大危害，且威胁食品安全。因此，采取有效措施对Cd污染酸化农田土壤进行改良和修复，对保护农业生态环境以及保障农产品安全生产和农业可持续发展都具有重要的环境意义和经济效益。以往主要采用石灰、含磷物质等材料来调理酸性土壤或钝化修复重金属污染土壤，但石灰的副作用过大容易造成土壤板结问题且在效果持久性方面存在缺陷，含磷材料的使用则受资源供给性和价格等因素限制。而且这些手段通常较为单一，无法兼顾固定重金属污染物、改善土壤pH、提升肥力等多重实际需求，因此亟待开发来源广泛的能有效、持久改良重金属污染酸化农田土壤的长效性、多功能综合调理剂。

发明内容

本发明的目的是针对上述现有技术中的不足，提供一种用于镉污染酸化土壤改良的调理剂及其制备方法和使用方法。

本发明的另一目的是提供一种用于镉污染酸化土壤改良的调理剂的制备方法。

本发明的第三个目的是提供一种用于镉污染酸化土壤改良的调理剂的使用方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种用于镉污染酸化土壤改良的调理剂，该调理剂为制铝工业废弃物赤泥粉末和天然泥炭组成的混合物，其中，所述赤泥的质量百分比为30%-50%。基于赤泥的主要成分为铁氧化物、钛氧化物、氧化硅和未溶出的氧化铝，作为黏土质硅铝酸盐矿物成分将其归还地球表层系统成为一种理想考虑，而其强碱性则可能在酸性土壤改良和固定重金属污染物方面发挥作用，实现合理处置和资源化利用目的。基于赤泥无机成分和碱性化学特征在土壤酸化和重金属稳定化领域的潜在优势，以及泥炭作为一种代表性的有机物料和广泛存在的自然资源，也具有理想的固定重金属和提升肥力的性能，本发明将赤泥变废为宝与天然材料泥炭进行无机-有机复合，综合互补使用，能通过调节土壤pH、钝化有害重金属活性等作用，达到提高农作物产量、改善蔬菜和粮食品质、保障食品安全等目的。

本发明的进一步的设计方案中，上述赤泥粉末的质量百分比为50%。

一种用于镉污染酸化土壤改良的调理剂的制备方法，其步骤为：

步骤一，将赤泥和泥炭分别进行风干或不高于70℃温度下烘干处理，然后进行粉碎，分别得到赤泥粉末和泥炭碎屑；

步骤二，将赤泥粉末和泥炭碎屑按上述质量百分比要求进行配比后进行充分混合均匀，得到用于镉污染酸化土壤改良的调理剂。