[发明专利]一种用于降低土壤中迁移态铅离子的材料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种用于降低土壤中迁移态铅离子的材料及其制备方法。所述用于降低土壤中迁移态铅离子的材料由复合酶制剂和原料粉组成，所述复合酶制剂由碱性蛋白酶、动物蛋白水解酶、胱硫醚β‑合酶、胱硫醚γ‑裂解酶和半胱氨酸脱硫酶反应制得，所述原料粉由动物源蛋白肽、L‑半胱氨酸、磷酸吡哆醛、二硫苏糖醇、聚丙烯酰胺粉、尿素和动物源氨基酸粉反应制得。本发明提供的用于降低土壤中迁移态铅离子的材料具有优异的降低土壤迁移态铅离子性能。

技术领域

本发明涉及土壤修复领域，具体涉及一种用于降低土壤中迁移态铅离子的材料及其制备方法。

背景技术

随着化学品在农业和日常生活中应用和用量的扩大，化学品中含有的重金属离子在土壤中实现不断的积累，经过几十年的累积作用，农用土壤中重金属含量已经超标，更有甚者，部分农产品中重金属含量检测超标，随着国家和消费者对农产品品质要求的不断提升，如何解决农产品中重金属超标问题和保障消费者农产品食品安全问题，显得尤为重要。因此，企业鼓励不同领域研究工作者对土壤降低铅离子含量的材料和方法进行研究。由于普通土壤修复材料对土壤中降低铅离子含量的处理效率有限。因此，土壤修复剂在高效率降低土壤中铅离子含量性能方面需要进行开展研究。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于降低土壤中迁移态铅离子的材料，该用于降低土壤中迁移态铅离子的材料采用复合酶制剂和原料粉制备得到，具有优异的降低土壤迁移态铅离子性能。

本发明的另一目的在于提供上述用于降低土壤中迁移态铅离子的材料的制备方法。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种用于降低土壤中迁移态铅离子的材料，由质量份数比为1:10～20的复合酶制剂和原料粉组成；其中，所述的复合酶制剂由质量份数比为1:0.3～0.8:1.2～2:0.5～1:0.3～0.5的碱性蛋白酶、动物蛋白水解酶、胱硫醚β-合酶、胱硫醚γ-裂解酶和半胱氨酸脱硫酶反应制得；所述的原料粉由质量份数比为10:12～23:0.2～0.5:0.15～0.5:0.1～0.5:3～9:2～8的动物源蛋白肽、L-半胱氨酸、磷酸吡哆醛、二硫苏糖醇、聚丙烯酰胺粉、尿素和动物源氨基酸粉反应制得。

优选地，所述的复合酶制剂和原料粉的质量份数比为1:15。

上述用于降低土壤中迁移态铅离子的材料的制备方法，包括如下步骤：

(1)、将动物源蛋白肽、L-半胱氨酸、磷酸吡哆醛、二硫苏糖醇和动物源氨基酸粉添加至低温粉碎机中，控制粉碎温度为-30℃粉碎筛分至200目，将聚丙烯酰胺粉和尿素添加至低温粉碎机中，控制粉碎温度为-30℃粉碎筛分至200目，得到原料粉；所述的动物源蛋白肽、L-半胱氨酸和动物源氨基酸粉的目的是为提供硫源；

(2)、将碱性蛋白酶、动物蛋白水解酶、胱硫醚β-合酶、胱硫醚γ-裂解酶和半胱氨酸脱硫酶添加至混合机中，混合速度为30～50r/min，混合温度为25℃混合2h，得到复合酶制剂；所述的胱硫醚β-合酶、胱硫醚γ-裂解酶和半胱氨酸脱硫酶的目的是为催化产生硫化氢；

(3)、将复合酶制剂和原料粉分别密封包装，即得到用于降低土壤中迁移态铅离子的材料。

本发明的有益效果在于：

本申请中采用碱性蛋白酶、动物蛋白水解酶对原料中的动物源进行酶解成氨基酸，在磷酸吡哆醛和二硫苏糖醇协同作用下，利用胱硫醚β-合酶、胱硫醚γ-裂解酶和半胱氨酸脱硫酶对含硫氨基酸进行脱硫作用，实现土壤中硫化氢含量的增加，而土壤具有湿度，产生的硫化氢气体会溶解在土壤中，形成硫负离子，形成的硫负离子与土壤中可迁移态铅离子结合，形成稳定的化合物。本申请制备的用于降低土壤中迁移态铅离子的材料采用液体形成添加至土壤中，解决了固相材料与土壤接触不充分的问题。本申请中采用的原料可实现自然降解，不会对土壤产生二次污染，且动物源蛋白肽有利于土壤中微生物快速繁殖，在一定程度上具有疏松土壤的作用。