一种土壤修复剂及其制备方法与流程

1.本发明涉及一种土壤修复剂，具体是一种土壤修复剂及其制备方法。


背景技术：

2.土壤修复是使遭受污染的土壤恢复正常功能的技术措施。在土壤修复行业，已有的土壤修复技术达到一百多种，常用技术也有十多种，大致可分为物理、化学和生物三种方法。
3.原位钝化技术是目前修复土壤重金属污染的一种高效且常用的技术，通过向土壤中原位施加一定量的粘土矿物、金属氧化物、生物材料等，将土壤中的重金属“固化”或“钝化”，进而降低其生物有效性，降低重金属污染对作物正常生长的毒害作用，减少作物对土壤中重金属的吸收与积累。
4.但是现有土壤调理剂对污染土壤的修复效果还无法满足人们的需求，大多调理剂在控制重金属的同时不同程度的造成了土壤板结，植株生物量减少等问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种土壤修复剂及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
7.一种土壤修复剂，按照重量份计，包括以下组分：石灰石13
‑
17份、改性黄腐酸钾4
‑
6份、硅藻土3
‑
5份、磷酸铁0.1
‑
0.2份、改性骨粉1
‑
7份、辅助制剂0.5
‑
1份和水15
‑
35份。
8.作为本发明进一步的方案：按照重量份计，包括以下组分：石灰石15
‑
16份、改性黄腐酸钾5份、硅藻土4份、磷酸铁0.15份、改性骨粉2
‑
6份、辅助制剂0.6
‑
0.9份和水20
‑
30份。
9.作为本发明再进一步的方案：按照重量份计，包括以下组分：石灰石16份、改性黄腐酸钾5份、硅藻土4份、磷酸铁0.15份、改性骨粉5份、辅助制剂0.7份和水25份。
10.作为本发明再进一步的方案：所述改性黄腐酸钾的制备方法包括以下步骤：
11.将黄腐酸钾颗粒碎研磨成粒径为100
‑
120微米的粉末，加入β
‑
环糊精搅拌，并在微波加热作用下加热40
‑
50min，加入硫代硫酸钠继续研磨1h，将得到的混合粉体放入0.5mol/l的氢氧化钠溶液浸泡3h后取出，用去离子水反复冲洗，至ph为中性，烘干，得到改性黄腐酸钾。
12.作为本发明再进一步的方案：所述改性骨粉的制备方法包括以下步骤：
13.首先将骨粉加水制成骨粉料浆，将骨粉料浆、n,n
‑
二甲基甲酰胺搅拌混合均匀后一起造粒，待有直径大于0.5mm的微小球体颗粒出现后，将硫磺熔融液连续喷涂到微小球体颗粒上；然后进行烘干、过筛，将球体颗粒导入滚筒内；将石蜡加热至65℃熔化，将3，4
‑
二甲基吡唑磷酸盐、磷酸二氢钾粉碎至200目以上后加入到熔化的石蜡内，搅拌均匀得到混合物a；将混合物a喷涂到滚筒内的球体颗粒表面，喷涂均匀后将球体颗粒引入烘干筒内，使用冷风机吹10～15℃气流迅速冷却，即得到该改性骨粉。
14.作为本发明再进一步的方案：所述辅助制剂包括微生物菌剂和甲壳素。
15.作为本发明再进一步的方案：所述微生物菌剂和甲壳素的重量比为5：1。
16.作为本发明再进一步的方案：所述微生物菌剂为地衣芽孢杆菌、光合菌、哈茨木霉菌按照5：2：1混合而成，且微生物菌剂有效活菌数≥2.0亿/g。
17.作为本发明再进一步的方案：所述的土壤修复剂的制备方法，包括以下步骤：
18.s1、将所述改性黄腐酸钾加入硅藻土搅拌，并在200
‑
250℃下焙烧2
‑
3小时，得到活化焙烧料；
19.s2、将所述石灰石、磷酸铁和部分水加入常压反应容器中，搅拌升温至70
‑
90℃，加入所述活化焙烧料进行预反应，得到预反应物；
20.s3、将所述预反应物转移至高压反应容器中，在密闭状态下升温至130
‑
145℃，并在压力为0.2
‑
0.25mpa下反应2
‑
3小时，得到修复剂半成品；
21.s4、将修复剂半成品、改性骨粉、辅助制剂合并，加入剩余的水进行混合，混合均匀后，低温干燥，造粒，即得修复剂成品。
22.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
23.该土壤修复剂，通过加入了改性黄腐酸钾和改性骨粉，改善了土壤养分状况，并控制了土壤中污染物的迁移与转换，极大的改善了土壤的土质，减少了土壤受到的污染，可以使改善后的土壤种植的植株属性得到极大的提高，使其株高和鲜重都得到增加。
具体实施方式
24.下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细地说明。
25.实施例1
26.将1kg黄腐酸钾颗粒碎研磨成粒径为100
‑
120微米的粉末，加入β
‑
环糊精150g搅拌，并在微波加热作用下加热40min，加入硫代硫酸钠35g继续研磨1h，将得到的混合粉体放入0.5mol/l的氢氧化钠溶液浸泡3h后取出，用去离子水反复冲洗，至ph为中性，烘干，得到改性黄腐酸钾；
27.将1kg骨粉加200ml水制成骨粉料浆，将骨粉料浆、n,n
‑
二甲基甲酰胺20g搅拌混合均匀后一起造粒，待有直径大于0.5mm的微小球体颗粒出现后，将硫磺熔融液100g连续喷涂到微小球体颗粒上；然后进行烘干、过筛，将球体颗粒导入滚筒内；将160g石蜡加热至65℃熔化，将3，4
‑
二甲基吡唑磷酸盐15g、磷酸二氢钾60g粉碎至200目以上后加入到熔化的石蜡内，搅拌均匀得到混合物a；将混合物a喷涂到滚筒内的球体颗粒表面，喷涂均匀后将球体颗粒引入烘干筒内，使用冷风机吹10～15℃气流迅速冷却，即得到该改性骨粉。
28.将改性黄腐酸钾4kg加入硅藻土3kg搅拌，并放置于200℃下焙烧2小时，得到活化焙烧料；将石灰石13kg、磷酸铁0.1kg和水10kg加入常压反应容器中，搅拌升温至70℃，加入所述活化焙烧料进行预反应，得到预反应物；将所述预反应物转移至高压反应容器中，在密闭状态下升温至130℃，并在压力为0.2
‑
0.25mpa下反应2小时，得到修复剂半成品；将修复剂半成品、改性骨粉1kg、辅助制剂0.5kg合并，加入水5kg进行混合，混合均匀后，低温干燥，造粒，即得修复剂成品。
29.其中，所述辅助制剂包括微生物菌剂和甲壳素；所述微生物菌剂和甲壳素的重量比为5：1；所述微生物菌剂为地衣芽孢杆菌、光合菌、哈茨木霉菌按照5：2：1混合而成，且微
生物菌剂有效活菌数≥2.0亿/g。
30.实施例2
31.将1kg黄腐酸钾颗粒碎研磨成粒径为100
‑
120微米的粉末，加入β
‑
环糊精160g搅拌，并在微波加热作用下加热45min，加入硫代硫酸钠35g继续研磨1h，将得到的混合粉体放入0.5mol/l的氢氧化钠溶液浸泡3h后取出，用去离子水反复冲洗，至ph为中性，烘干，得到改性黄腐酸钾；
32.将1kg骨粉加200ml水制成骨粉料浆，将骨粉料浆、n,n
‑
二甲基甲酰胺20g搅拌混合均匀后一起造粒，待有直径大于0.5mm的微小球体颗粒出现后，将硫磺熔融液105g连续喷涂到微小球体颗粒上；然后进行烘干、过筛，将球体颗粒导入滚筒内；将165g石蜡加热至65℃熔化，将3，4
‑
二甲基吡唑磷酸盐15g、磷酸二氢钾60g粉碎至200目以上后加入到熔化的石蜡内，搅拌均匀得到混合物a；将混合物a喷涂到滚筒内的球体颗粒表面，喷涂均匀后将球体颗粒引入烘干筒内，使用冷风机吹10～15℃气流迅速冷却，即得到该改性骨粉。
33.将改性黄腐酸钾4.5kg加入硅藻土3.5kg搅拌，并放置于220℃下焙烧2小时，得到活化焙烧料；将石灰石15kg、磷酸铁0.1kg和水12kg加入常压反应容器中，搅拌升温至80℃，加入所述活化焙烧料进行预反应，得到预反应物；将所述预反应物转移至高压反应容器中，在密闭状态下升温至135℃，并在压力为0.2
‑
0.25mpa下反应2.5小时，得到修复剂半成品；将修复剂半成品、改性骨粉3kg、辅助制剂0.6kg合并，加入水8kg进行混合，混合均匀后，低温干燥，造粒，即得修复剂成品。
34.其中，所述辅助制剂包括微生物菌剂和甲壳素；所述微生物菌剂和甲壳素的重量比为5：1；所述微生物菌剂为地衣芽孢杆菌、光合菌、哈茨木霉菌按照5：2：1混合而成，且微生物菌剂有效活菌数≥2.0亿/g。
35.实施例3
36.将1kg黄腐酸钾颗粒碎研磨成粒径为100
‑
120微米的粉末，加入β
‑
环糊精165g搅拌，并在微波加热作用下加热45min，加入硫代硫酸钠35g继续研磨1h，将得到的混合粉体放入0.5mol/l的氢氧化钠溶液浸泡3h后取出，用去离子水反复冲洗，至ph为中性，烘干，得到改性黄腐酸钾；
37.将1kg骨粉加200ml水制成骨粉料浆，将骨粉料浆、n,n
‑
二甲基甲酰胺20g搅拌混合均匀后一起造粒，待有直径大于0.5mm的微小球体颗粒出现后，将硫磺熔融液110g连续喷涂到微小球体颗粒上；然后进行烘干、过筛，将球体颗粒导入滚筒内；将170g石蜡加热至65℃熔化，将3，4
‑
二甲基吡唑磷酸盐15g、磷酸二氢钾60g粉碎至200目以上后加入到熔化的石蜡内，搅拌均匀得到混合物a；将混合物a喷涂到滚筒内的球体颗粒表面，喷涂均匀后将球体颗粒引入烘干筒内，使用冷风机吹10～15℃气流迅速冷却，即得到该改性骨粉。
38.将改性黄腐酸钾5kg加入硅藻土4kg搅拌，并放置于225℃下焙烧2.5小时，得到活化焙烧料；将石灰石16kg、磷酸铁0.15kg和水15kg加入常压反应容器中，搅拌升温至80℃，加入所述活化焙烧料进行预反应，得到预反应物；将所述预反应物转移至高压反应容器中，在密闭状态下升温至140℃，并在压力为0.2
‑
0.25mpa下反应2.5小时，得到修复剂半成品；将修复剂半成品、改性骨粉5kg、辅助制剂0.7kg合并，加入水10kg进行混合，混合均匀后，低温干燥，造粒，即得修复剂成品。
39.其中，所述辅助制剂包括微生物菌剂和甲壳素；所述微生物菌剂和甲壳素的重量
比为5：1；所述微生物菌剂为地衣芽孢杆菌、光合菌、哈茨木霉菌按照5：2：1混合而成，且微生物菌剂有效活菌数≥2.0亿/g。
40.实施例4
41.将1kg黄腐酸钾颗粒碎研磨成粒径为100
‑
120微米的粉末，加入β
‑
环糊精170g搅拌，并在微波加热作用下加热45min，加入硫代硫酸钠35g继续研磨1h，将得到的混合粉体放入0.5mol/l的氢氧化钠溶液浸泡3h后取出，用去离子水反复冲洗，至ph为中性，烘干，得到改性黄腐酸钾；
42.将1kg骨粉加200ml水制成骨粉料浆，将骨粉料浆、n,n
‑
二甲基甲酰胺20g搅拌混合均匀后一起造粒，待有直径大于0.5mm的微小球体颗粒出现后，将硫磺熔融液110g连续喷涂到微小球体颗粒上；然后进行烘干、过筛，将球体颗粒导入滚筒内；将175g石蜡加热至65℃熔化，将3，4
‑
二甲基吡唑磷酸盐15g、磷酸二氢钾60g粉碎至200目以上后加入到熔化的石蜡内，搅拌均匀得到混合物a；将混合物a喷涂到滚筒内的球体颗粒表面，喷涂均匀后将球体颗粒引入烘干筒内，使用冷风机吹10～15℃气流迅速冷却，即得到该改性骨粉。
43.将改性黄腐酸钾5.5kg加入硅藻土4.5kg搅拌，并放置于240℃下焙烧3小时，得到活化焙烧料；将石灰石16kg、磷酸铁0.2kg和水20kg加入常压反应容器中，搅拌升温至80℃，加入所述活化焙烧料进行预反应，得到预反应物；将所述预反应物转移至高压反应容器中，在密闭状态下升温至145℃，并在压力为0.2
‑
0.25mpa下反应2.5小时，得到修复剂半成品；将修复剂半成品、改性骨粉6kg、辅助制剂0.8kg合并，加入水10kg进行混合，混合均匀后，低温干燥，造粒，即得修复剂成品。
44.其中，所述辅助制剂包括微生物菌剂和甲壳素；所述微生物菌剂和甲壳素的重量比为5：1；所述微生物菌剂为地衣芽孢杆菌、光合菌、哈茨木霉菌按照5：2：1混合而成，且微生物菌剂有效活菌数≥2.0亿/g。
45.实施例5
46.将1kg黄腐酸钾颗粒碎研磨成粒径为100
‑
120微米的粉末，加入β
‑
环糊精180g搅拌，并在微波加热作用下加热50min，加入硫代硫酸钠35g继续研磨1h，将得到的混合粉体放入0.5mol/l的氢氧化钠溶液浸泡3h后取出，用去离子水反复冲洗，至ph为中性，烘干，得到改性黄腐酸钾；
47.将1kg骨粉加200ml水制成骨粉料浆，将骨粉料浆、n,n
‑
二甲基甲酰胺20g搅拌混合均匀后一起造粒，待有直径大于0.5mm的微小球体颗粒出现后，将硫磺熔融液120g连续喷涂到微小球体颗粒上；然后进行烘干、过筛，将球体颗粒导入滚筒内；将180g石蜡加热至65℃熔化，将3，4
‑
二甲基吡唑磷酸盐15g、磷酸二氢钾60g粉碎至200目以上后加入到熔化的石蜡内，搅拌均匀得到混合物a；将混合物a喷涂到滚筒内的球体颗粒表面，喷涂均匀后将球体颗粒引入烘干筒内，使用冷风机吹10～15℃气流迅速冷却，即得到该改性骨粉。
48.将改性黄腐酸钾6kg加入硅藻土5kg搅拌，并放置于250℃下焙烧3小时，得到活化焙烧料；将石灰石17kg、磷酸铁0.2kg和水20kg加入常压反应容器中，搅拌升温至90℃，加入所述活化焙烧料进行预反应，得到预反应物；将所述预反应物转移至高压反应容器中，在密闭状态下升温至145℃，并在压力为0.2
‑
0.25mpa下反应3小时，得到修复剂半成品；将修复剂半成品、改性骨粉7kg、辅助制剂1kg合并，加入水15kg进行混合，混合均匀后，低温干燥，造粒，即得修复剂成品。
49.其中，所述辅助制剂包括微生物菌剂和甲壳素；所述微生物菌剂和甲壳素的重量比为5：1；所述微生物菌剂为地衣芽孢杆菌、光合菌、哈茨木霉菌按照5：2：1混合而成，且微生物菌剂有效活菌数≥2.0亿/g。
50.对比例1
51.将1kg骨粉加200ml水制成骨粉料浆，将骨粉料浆、n,n
‑
二甲基甲酰胺20g搅拌混合均匀后一起造粒，待有直径大于0.5mm的微小球体颗粒出现后，将硫磺熔融液110g连续喷涂到微小球体颗粒上；然后进行烘干、过筛，将球体颗粒导入滚筒内；将170g石蜡加热至65℃熔化，将3，4
‑
二甲基吡唑磷酸盐15g、磷酸二氢钾60g粉碎至200目以上后加入到熔化的石蜡内，搅拌均匀得到混合物a；将混合物a喷涂到滚筒内的球体颗粒表面，喷涂均匀后将球体颗粒引入烘干筒内，使用冷风机吹10～15℃气流迅速冷却，即得到该改性骨粉。
52.将黄腐酸钾5kg加入硅藻土4kg搅拌，并放置于225℃下焙烧2.5小时，得到活化焙烧料；将石灰石16kg、磷酸铁0.15kg和水15kg加入常压反应容器中，搅拌升温至80℃，加入所述活化焙烧料进行预反应，得到预反应物；将所述预反应物转移至高压反应容器中，在密闭状态下升温至140℃，并在压力为0.2
‑
0.25mpa下反应2.5小时，得到修复剂半成品；将修复剂半成品、改性骨粉5kg、辅助制剂0.7kg合并，加入水10kg进行混合，混合均匀后，低温干燥，造粒，即可。
53.其中，所述辅助制剂包括微生物菌剂和甲壳素；所述微生物菌剂和甲壳素的重量比为5：1；所述微生物菌剂为地衣芽孢杆菌、光合菌、哈茨木霉菌按照5：2：1混合而成，且微生物菌剂有效活菌数≥2.0亿/g。
54.对比例2
55.将1kg黄腐酸钾颗粒碎研磨成粒径为100
‑
120微米的粉末，加入β
‑
环糊精165g搅拌，并在微波加热作用下加热45min，加入硫代硫酸钠35g继续研磨1h，将得到的混合粉体放入0.5mol/l的氢氧化钠溶液浸泡3h后取出，用去离子水反复冲洗，至ph为中性，烘干，得到改性黄腐酸钾；
56.将改性黄腐酸钾5kg加入硅藻土4kg搅拌，并放置于225℃下焙烧2.5小时，得到活化焙烧料；将石灰石16kg、磷酸铁0.15kg和水15kg加入常压反应容器中，搅拌升温至80℃，加入所述活化焙烧料进行预反应，得到预反应物；将所述预反应物转移至高压反应容器中，在密闭状态下升温至140℃，并在压力为0.2
‑
0.25mpa下反应2.5小时，得到修复剂半成品；将修复剂半成品、骨粉5kg、辅助制剂0.7kg合并，加入水10kg进行混合，混合均匀后，低温干燥，造粒，即可。
57.其中，所述辅助制剂包括微生物菌剂和甲壳素；所述微生物菌剂和甲壳素的重量比为5：1；所述微生物菌剂为地衣芽孢杆菌、光合菌、哈茨木霉菌按照5：2：1混合而成，且微生物菌剂有效活菌数≥2.0亿/g。
58.对比例3
59.将1kg骨粉加200ml水制成骨粉料浆，将骨粉料浆、n,n
‑
二甲基甲酰胺20g搅拌混合均匀后一起造粒，待有直径大于0.5mm的微小球体颗粒出现后，将硫磺熔融液110g连续喷涂到微小球体颗粒上；然后进行烘干、过筛，将球体颗粒导入滚筒内；将170g石蜡加热至65℃熔化，将3，4
‑
二甲基吡唑磷酸盐15g、磷酸二氢钾60g粉碎至200目以上后加入到熔化的石蜡内，搅拌均匀得到混合物a；将混合物a喷涂到滚筒内的球体颗粒表面，喷涂均匀后将球体颗
粒引入烘干筒内，使用冷风机吹10～15℃气流迅速冷却，即得到该改性骨粉。
60.将硅藻土4kg，放置于225℃下焙烧2.5小时，得到活化焙烧料；将石灰石16kg、磷酸铁0.15kg和水15kg加入常压反应容器中，搅拌升温至80℃，加入所述活化焙烧料进行预反应，得到预反应物；将所述预反应物转移至高压反应容器中，在密闭状态下升温至140℃，并在压力为0.2
‑
0.25mpa下反应2.5小时，得到修复剂半成品；将修复剂半成品、改性骨粉5kg、辅助制剂0.7kg合并，加入水10kg进行混合，混合均匀后，低温干燥，造粒，即可。
61.其中，所述辅助制剂包括微生物菌剂和甲壳素；所述微生物菌剂和甲壳素的重量比为5：1；所述微生物菌剂为地衣芽孢杆菌、光合菌、哈茨木霉菌按照5：2：1混合而成，且微生物菌剂有效活菌数≥2.0亿/g。
62.对比例4
63.将1kg黄腐酸钾颗粒碎研磨成粒径为100
‑
120微米的粉末，加入β
‑
环糊精165g搅拌，并在微波加热作用下加热45min，加入硫代硫酸钠35g继续研磨1h，将得到的混合粉体放入0.5mol/l的氢氧化钠溶液浸泡3h后取出，用去离子水反复冲洗，至ph为中性，烘干，得到改性黄腐酸钾；
64.将改性黄腐酸钾5kg加入硅藻土4kg搅拌，并放置于225℃下焙烧2.5小时，得到活化焙烧料；将石灰石16kg、磷酸铁0.15kg和水15kg加入常压反应容器中，搅拌升温至80℃，加入所述活化焙烧料进行预反应，得到预反应物；将所述预反应物转移至高压反应容器中，在密闭状态下升温至140℃，并在压力为0.2
‑
0.25mpa下反应2.5小时，得到修复剂半成品；将修复剂半成品、辅助制剂0.7kg合并，加入水10kg进行混合，混合均匀后，低温干燥，造粒，即可。
65.其中，所述辅助制剂包括微生物菌剂和甲壳素；所述微生物菌剂和甲壳素的重量比为5：1；所述微生物菌剂为地衣芽孢杆菌、光合菌、哈茨木霉菌按照5：2：1混合而成，且微生物菌剂有效活菌数≥2.0亿/g。
66.对比例5
67.将硅藻土4kg，并放置于225℃下焙烧2.5小时，得到活化焙烧料；将石灰石16kg、磷酸铁0.15kg和水15kg加入常压反应容器中，搅拌升温至80℃，加入所述活化焙烧料进行预反应，得到预反应物；将所述预反应物转移至高压反应容器中，在密闭状态下升温至140℃，并在压力为0.2
‑
0.25mpa下反应2.5小时，得到修复剂半成品；将修复剂半成品、辅助制剂0.7kg合并，加入水10kg进行混合，混合均匀后，低温干燥，造粒，即可。
68.其中，所述辅助制剂包括微生物菌剂和甲壳素；所述微生物菌剂和甲壳素的重量比为5：1；所述微生物菌剂为地衣芽孢杆菌、光合菌、哈茨木霉菌按照5：2：1混合而成，且微生物菌剂有效活菌数≥2.0亿/g。
69.在温室中利用盆栽种植白菜为例将白菜的菜籽分别种植现有的土壤中以及五个经过实施例制备的修复剂喷洒过的土壤中，实验结果对比数据如下表：
70.表一
[0071] 株高(cm)鲜重(kg)实施例129.52.3实施例230.22.4实施例331.52.5
实施例429.42.3实施例529.62.4对比例126.51.8对比例227.12.0对比例324.81.9对比例425.21.8对比例522.71.7
[0072]
根据实验对比表格可以看出，经过喷洒本发明的修复剂的白菜的无论在株高还是在鲜重都存在明显的优势。
[0073]
上面对本发明的较佳实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。