[发明专利]一种治理镉-砷复合污染农田的粒状修复剂及其制备方法

说明书

本发明涉及农业环境保育与修复技术领域，具体涉及一种治理镉‑砷复合污染农田的粒状修复剂及其制备方法。本发明所制备的修复剂为颗粒状，由作物修复颗粒和土壤修复颗粒组成，其中，作物修复颗粒的结构为两层，内层为营养层，由亚硒酸钠、钙镁磷肥组成，外层为包衣层，由硫磺组成；土壤修复颗粒由氯化钙、聚合硫酸铁和膨润土组成。本发明的修复剂可以全方位地对镉‑砷复合污染农田进行修复，同时修复剂为颗粒状，使用方便，施用时没有粉尘产生，避免了对作业人员的健康危害和对空气的污染，也不会对土壤造成二次污染。

技术领域

本发明涉及农业环境保育与修复技术领域，具体涉及一种治理镉-砷复合污染农田的粒状修复剂及其制备方法。

背景技术

我国土壤环境总体状况堪忧，部分地区污染较为严重，已成为全面建成小康社会的突出短板之一。2016年5月的《土壤污染防治行动计划》提出：到2020 年，全国土壤污染加重趋势得到初步遏制，土壤环境质量总体保持稳定，农用地和建设用地土壤环境安全得到基本保障，土壤环境风险得到基本管控。到2030 年，全国土壤环境质量稳中向好，农用地和建设用地土壤环境安全得到有效保障，土壤环境风险得到全面管控。到本世纪中叶，土壤环境质量全面改善，生态系统实现良性循环。

土壤污染通常以某一种污染物为主，并同时存在着其他污染物，即复合污染问题。据报道，目前我国受Cd、As、Cr、Pb等重金属污染的耕地面积近2500万hm²，约占总耕地面积的1/5。华南地区约有一半的农田遭受Cd、As等有毒重金属污染，长三角地区大部分农田受两种以上重金属污染，因此，土壤重金属复合污染己成为一个重要的环境问题，对人体健康和国家粮食安全造成严重威胁。

目前，已经出现一些可以同时修复镉-砷复合污染农田的技术或产品。中国专利申请 (申请号201610079927.8)公开了一种重金属镉、铅、砷复合污染土壤修复剂及其制备方法，修复剂按重量百分比由以下成分组成：生物质炭30-50％、硅藻土 5-10％、钠基膨润土5-10％、活性氧化铝5-10％、二硫代氨基甲酸盐10-20％、乙二胺四乙酸5-10％、酒石酸5-10％、聚丙烯酰胺5-10％、十二烷基磺酸钠 5-10％；制备方法为：生物质炭、硅藻土、钠基膨润土、活性氧化铝、乙二胺四乙酸、酒石酸、聚丙烯酰胺、十二烷基磺酸钠按上述质量比搅拌混合，再将相应质量比例的二硫代氨基甲酸盐加入，充分搅拌均匀，得到制备的土壤修复剂。中国专利申请(申请号201710243623.5)公开了一种用于砷镉污染土壤修复的炭基复合材料及其应用，以农作物秸秆为原料，通过炭化制备成生物炭，再以一定固液比与铁盐溶液混合，此过程中调节溶液pH值使两者共沉淀，热解形成炭基复合材料，结合翻耕、洒水等方法能明显降低有效态砷、镉含量。

但是这些产品仍然存在以下几个方面的问题：一、仅明确了修复剂对土壤重金属浸出性和有效性的降低作用，对土壤-农作物的耦合修复作用未知；二、药剂有效成分集中在同一时间起作用，不能适应农作物对砷、镉的吸收规律，修复效率较低；三、原料组分过于复杂，制备成本较高，难以大面积推广使用。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明的目的在于提供一种适应农作物吸收重金属规律、可修复镉、砷复合污染土壤，同时有效降低农产品中镉和砷含量的粒状修复药剂。

本发明通过下述技术方案来实现上述目的：

一种治理镉-砷复合污染农田的粒状修复剂，由如下重量份的原料制成：亚硒酸钠(Na₂SeO₃)0.05-0.1重量份、硫磺20-40重量份、钙镁磷肥20-40重量份、氯化钙5-15重量份、聚合硫酸铁30-50重量份和膨润土10-30重量份。

优选的，一种治理镉-砷复合污染农田的粒状修复剂，由如下重量份的原料制成：亚硒酸钠0.05重量份、硫磺20重量份、钙镁磷肥20重量份、氯化钙5 重量份、聚合硫酸铁30重量份和膨润土10重量份。