土壤重金属复合修复剂.pdf

1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010234863.0 (22)申请日 2020.03.29 (71)申请人 江西普瑞丰生态科技有限公司 地址 330000 江西省南昌市青云谱区昌南 工业园区昌南园五路5号1号楼452室 (72)发明人 文阳平刘云 (51)Int.Cl. C09K 17/40(2006.01) (54)发明名称 一种土壤重金属复合修复剂 (57)摘要 本发明涉及土壤修复技术领域， 具体是一种 土壤重金属复合修复剂， 具体包括如下重量份组 分： 填料30-60份， 碳酸钙2-7份， 含铁化

2、合物5-10 份， 酵母菌载纳米铁5-10份， 复合微生物菌剂1-5 份， 高分子聚合物1-3份。 本发明通过酵母菌载纳 米铁， 可有效降低土壤中铅和镉的生物有效性， 促进土壤中的铅和镉转化为无活性的残渣态， 通 过高分子聚合物， 能与重金属离子形成稳定的螯 合物， 有效地将土壤中的游离重金属离子吸附固 定， 降低重金属活性， 阻止作物吸收， 并通过填料 的吸附作用控制其迁移， 复合微生物菌剂可以抑 制土壤中致病菌的生长， 使土壤恢复一定肥力， 有机质含量增加， 能提供生长所需的各种营养成 分及可转化重金属。 权利要求书1页 说明书3页 CN 111234842 A 2020.06.05 CN

3、 111234842 A 1.一种土壤重金属复合修复剂， 其特征在于， 包括如下重量份组分： 填料30-60份， 碳酸 钙2-7份， 含铁化合物5-10份， 酵母菌载纳米铁5-10份， 复合微生物菌剂1-5份， 高分子聚合 物1-3份。 2.根据权利要求1所述的土壤重金属复合修复剂， 其特征在于， 包括如下重量份组分， 填料40-50份， 碳酸钙3-6份， 含铁化合物7-9份， 酵母菌载纳米铁7-9份， 复合微生物菌剂2-4 份， 高分子聚合物1-2份。 3.根据权利要求2所述的土壤重金属复合修复剂， 其特征在于， 包括如下重量份组分， 填料45份， 碳酸钙4份， 含铁化合物8份， 酵母菌载纳

4、米铁8份， 复合微生物菌剂3份， 高分子聚 合物2份。 4.根据权利要求1-3任意一项所述的土壤重金属复合修复剂， 其特征在于， 所述填料为 膨润土、 草炭土、 海泡石或高岭土中的一种或多种。 5.根据权利要求4所述的土壤重金属复合修复剂， 其特征在于， 所述高分子聚合物为羧 甲基壳聚糖、 聚丙烯酰胺、 聚合氯化铝、 聚合氯化铁或聚合氯化铝铁中的一种或多种。 6.根据权利要求4所述的土壤重金属复合修复剂， 其特征在于， 所述含铁化合物为 Fe2O3、 Fe3O4、 FeSO4、 Fe2(SO4)3、 FeS、 FeS2中的一种或多种。 7.根据权利要求4所述的土壤重金属复合修复剂， 其特征在于

5、， 所述复合微生物菌剂为 木霉菌、 侧龅牙杆菌、 枯草芽孢杆菌、 纳豆芽孢杆菌、 地衣芽孢杆菌、 腊状芽孢杆菌中的一种 或多种。 8.一种权利要求1-7任一项所述的土壤重金属复合修复剂的制备方法， 其特征在于， 包 括如下步骤： (1)按重量份配比， 取填料， 碳酸钙， 含铁化合物以及酵母菌载纳米铁放入发酵池内进 行混合， 搅拌均匀， 期间不断加水保持发酵堆含水量在55-60， 发酵完成后对发酵物料压 榨过滤， 得发酵固体残渣和发酵液； (2)将高分子聚合物加入步骤1中所得到的发酵液中， 搅拌均匀并加热至50-60后保 温， 直至液体蒸干， 得粉末备用； (3)将步骤1中所得到的发酵固体残渣、

6、 步骤2所得粉末与复合微生物菌剂混合， 搅拌均 匀后得到所述土壤重金属复合修复剂。 权利要求书 1/1 页 2 CN 111234842 A 2 一种土壤重金属复合修复剂 技术领域 0001 本发明涉及土壤修复技术领域， 具体是一种土壤重金属复合修复剂。 背景技术 0002 土壤重金属污染是指由于人类活动， 土壤中的微量金属元素在土壤中的含量超过 背景值， 过量沉积而引起的含量过高， 统称为土壤重金属污染。 而农田土壤重金属污染有巨 大的危害性， 土壤中重金属污染不但会导致农作物减产和品质下降， 还会通过土壤-植物系 统， 经食物链进人人体， 危害人体健康和生命安全。 0003 在重金属元素污

7、染中具有代表性的是铅、 镉、 汞、 砷、 铬五大重金属元素， 其次是具 有一定毒性的一般重金属元素， 例如： 铜、 锌、 镍、 钴、 锡等。 重金属元素进入土壤后， 不仅对 土壤的物理性， 生物数量、 种群结构、 土壤酶活性以及整个土壤生态系统有负面的影响， 而 且会干扰作物的发育和代谢能力、 使得土壤出现板结化， 使得农作物品质和产量下降。 同 时， 为抵消土壤重金属污染带来的作物品质、 产量、 抗病等能力的下降， 种植者往往进一步 增加农药、 化肥等的用量， 增加有机污染量， 造成有机、 无机污染叠加， 不断增加受污染地土 壤恶化程度， 因此， 针对以上现状， 迫切需要开发一种土壤重金属复

8、合修复剂， 以克服当前 实际应用中的不足。 发明内容 0004 本发明的目的在于提供一种土壤重金属复合修复剂， 以解决上述背景技术中提出 的问题。 0005 为实现上述目的， 本发明提供如下技术方案： 0006 一种土壤重金属复合修复剂， 包括如下重量份组分， 填料30-60份， 碳酸钙2-7份， 含铁化合物5-10份， 酵母菌载纳米铁5-10份， 复合微生物菌剂1-5份， 高分子聚合物1-3份。 0007 作为本发明进一步的方案： 包括如下重量份组分， 填料40-50份， 碳酸钙3-6份， 含 铁化合物7-9份， 酵母菌载纳米铁7-9份， 复合微生物菌剂2-4份， 高分子聚合物1-2份。 0

9、008 作为本发明进一步的方案： 包括如下重量份组分， 填料45份， 碳酸钙4份， 含铁化合 物8份， 酵母菌载纳米铁8份， 复合微生物菌剂3份， 高分子聚合物2份。 0009 作为本发明进一步的方案： 所述填料为膨润土、 草炭土、 海泡石或高岭土中的一种 或多种。 0010 作为本发明进一步的方案： 所述高分子聚合物为羧甲基壳聚糖、 聚丙烯酰胺、 聚合 氯化铝、 聚合氯化铁或聚合氯化铝铁中的一种或多种。 0011 作为本发明进一步的方案： 所述含铁化合物为Fe2O3、 Fe3O4、 FeSO4、 Fe2(SO4)3、 FeS、 FeS2中的一种或多种。 0012 作为本发明进一步的方案： 所

10、述复合微生物菌剂为木霉菌、 侧龅牙杆菌、 枯草芽孢 杆菌、 纳豆芽孢杆菌、 地衣芽孢杆菌、 腊状芽孢杆菌中的一种或多种。 0013 一种所述的土壤重金属复合修复剂的制备方法， 包括如下步骤： 说明书 1/3 页 3 CN 111234842 A 3 0014 (1)按重量份配比， 取填料， 碳酸钙， 含铁化合物以及酵母菌载纳米铁放入发酵池 内进行混合， 搅拌均匀， 期间不断加水保持发酵堆含水量在55-60， 发酵完成后对发酵物 料压榨过滤， 得发酵固体残渣和发酵液； 0015 (2)将高分子聚合物加入步骤1中所得到的发酵液中， 搅拌均匀并加热至50-60 后保温， 直至液体蒸干， 得粉末备用；

11、 0016 (3)将步骤1中所得到的发酵固体残渣、 步骤2所得粉末与复合微生物菌剂混合， 搅 拌均匀后得到所述土壤重金属复合修复剂。 0017 与现有技术相比， 本发明的有益效果是： 通过酵母菌载纳米铁， 可以有效降低土壤 中铅和镉的生物有效性， 促进土壤中的铅和镉转化为无活性的残渣态， 通过高分子聚合物， 能与重金属离子形成稳定的螯合物， 有效地将土壤中的游离重金属离子吸附固定， 降低重 金属活性， 阻止作物吸收， 并通过填料的吸附作用控制其迁移， 复合微生物菌剂可以抑制土 壤中致病菌的生长， 使土壤恢复一定肥力， 有机质含量增加， 能提供生长所需的各种营养成 分及可转化重金属， 填料中的膨

12、润土是由凝灰岩或其他火山岩在碱性水的作用下形成的， 富含动植物所需的常量和微量元素， 具有较强的保水能力和钝化能力及良好的粘结性， 草 炭土质地松软易散碎， 呈微酸性， 需要搭配蛭石、 火山颗粒， 增加土壤中的微量元素， 碳酸钙 起到中和剂及絮凝剂的作用。 具体实施方式 0018 本发明通过下列实施例作进一步说明： 根据下述实施例， 可以更好地理解本发明。 然而， 本领域的技术人员容易理解， 实施例所述的具体的物料比、 工艺条件及其结果仅用于 说明本发明， 而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。 0019 实施例1 0020 一种土壤重金属复合修复剂， 包括如下重量份组分， 填料3

13、0份， 碳酸钙2份， 含铁化 合物5份， 酵母菌载纳米铁5份， 复合微生物菌剂1份， 高分子聚合物1份。 0021 所述填料为膨润土与草炭土的混合物。 0022 所述高分子聚合物为羧甲基壳聚糖与聚丙烯酰胺的混合物。 0023 所述含铁化合物为Fe2O3与Fe3O4的混合物。 0024 所述复合微生物菌剂为木霉菌与枯草芽孢杆菌的混合物。 0025 实施例2 0026 一种土壤重金属复合修复剂， 包括如下重量份组分， 填料60份， 碳酸钙7份， 含铁化 合物10份， 酵母菌载纳米铁10份， 复合微生物菌剂5份， 高分子聚合物3份 0027 所述填料为膨润土与海泡石的混合物。 0028 所述高分子聚

14、合物为聚合氯化铝与聚合氯化铁的混合物。 0029 所述含铁化合物为FeS、 FeSO4与Fe2(SO4)3的混合物。 0030 所述复合微生物菌剂为木霉菌、 纳豆芽孢杆菌与地衣芽孢杆菌的混合物。 0031 实施例3 0032 一种土壤重金属复合修复剂， 包括如下重量份组分， 填料40份， 碳酸钙3份， 含铁化 合物7份， 酵母菌载纳米铁7份， 复合微生物菌剂2份， 高分子聚合物1份 0033 所述填料为膨润土与高岭土的混合物。 说明书 2/3 页 4 CN 111234842 A 4 0034 所述高分子聚合物为羧甲基壳聚糖与合氯化铝铁的混合物。 0035 所述含铁化合物为FeS、 FeS2与

15、Fe3O4的混合物。 0036 所述复合微生物菌剂为地衣芽孢杆菌、 腊状芽孢杆菌与枯草芽孢杆菌的混合物。 0037 实施例4 0038 一种土壤重金属复合修复剂， 包括如下重量份组分， 填料50份， 碳酸钙6份， 含铁化 合物9份， 酵母菌载纳米铁9份， 复合微生物菌剂4份， 高分子聚合物2份 0039 所述填料为海泡石与高岭土的混合物。 0040 所述高分子聚合物为聚合氯化铝、 聚合氯化铁与聚丙烯酰胺的混合物。 0041 所述含铁化合物为Fe2O3、 Fe3O4、 FeSO4、 Fe2(SO4)3、 FeS和FeS2的混合物。 0042 所述复合微生物菌剂为侧龅牙杆菌、 木霉菌与枯草芽孢杆菌

16、的混合物。 0043 实施例5 0044 一种土壤重金属复合修复剂， 包括如下重量份组分， 填料45份， 碳酸钙4份， 含铁化 合物8份， 酵母菌载纳米铁8份， 复合微生物菌剂3份， 高分子聚合物2份。 0045 所述填料为膨润土、 草炭土、 海泡石与高岭土的混合物。 0046 所述高分子聚合物为羧甲基壳聚糖、 聚丙烯酰胺、 聚合氯化铝、 聚合氯化铁与聚合 氯化铝铁的混合物。 0047 所述含铁化合物为Fe2O3与Fe3O4的混合物、 Fe2O3、 Fe3O4、 FeS、 FeS2中的一种或多种。 0048 所述复合微生物菌剂为木霉菌、 侧龅牙杆菌、 枯草芽孢杆菌、 纳豆芽孢杆菌、 地衣 芽孢

17、杆菌与腊状芽孢杆菌的混合物。 0049 实施例6 0050 一种土壤重金属复合修复剂的制备方法， 包括如下步骤： 0051 (1)按重量份配比， 取填料， 碳酸钙， 含铁化合物以及酵母菌载纳米铁放入发酵池 内进行混合， 搅拌均匀， 期间不断加水保持发酵堆含水量在55-60， 发酵完成后对发酵物 料压榨过滤， 得发酵固体残渣和发酵液； 0052 (2)将高分子聚合物加入步骤1中所得到的发酵液中， 搅拌均匀并加热至50-60 后保温， 直至液体蒸干， 得粉末备用； 0053 (3)将步骤1中所得到的发酵固体残渣、 步骤2所得粉末与复合微生物菌剂混合， 搅 拌均匀后得到所述土壤重金属复合修复剂。 0054 以上的仅是本发明的优选实施方式， 应当指出， 对于本领域的技术人员来说， 在不 脱离本发明构思的前提下， 还可以进行若干变形和改进， 这些也应该视为本发明的保护范 围， 这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。 说明书 3/3 页 5 CN 111234842 A 5