专利名称：抑制菜园土壤汞污染的钝化剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种农业土壤汞污染的治理领域，特别是涉及一种抑制菜园土壤汞污染的钝化剂。
背景技术：
随着工农业快速发展和城市化进程的加快，土壤环境受到日益严重的重金属污染，我国的农业用地尤其是城郊的蔬菜种植地土壤正面临着越来越严峻的重金属污染问题。土壤的重金属含量积累到一定程度后，会导致土壤的退化、农作物减产和品质下降等后果，如果不采取适当的措施，将通过食物链传递直接或间接地在人体内积累，危害人类健康。目前，我国的农业土壤汞污染已经相当严重，部分区域土壤的汞含量远超我国对食用农产品产地土壤环境质量的限量标准(0. 25 mg/kg, HJ 332-2006)。例如，重庆长寿湖及周边地区的土壤中汞含量最高达1.07 mg/kg，平均含量为0.54 mg/kg ;广州工业区周边的菜园 土壤中汞含量最高为2. 40 mg/kg，平均含量为0. 61 mg/kg。土壤中汞的污染导致了蔬菜等农产品的汞超标，例如沈阳近郊黄瓜汞含量超标率为27%，南宁市蔬菜汞超标率为50%，杭州市近郊蔬菜汞超标率高达59%。毒理试验证明，摄入过量的汞可引发慢性汞中毒或急性汞中毒，造成中枢神经系统的严重损伤，并危害呼吸、消化和泌尿等系统的正常生理功能。土壤重金属污染的治理是一个世界性难题。目前，对于土壤重金属污染的治理途径主要有两种(I)通过适当方法改变重金属在土壤中的存在形态，降低其在土壤中的迁移性和生物可利用性；(2)从土壤中移除重金属，使其存留浓度接近或达到背景值。围绕这两种治理途径，已相应地提出许多物理、化学和生物的治理方法。其中，通过施用适当的钝化剂以降低重金属在土壤中的生物有效性，从而减少植物对重金属的吸收和积累，这种治理方法由于成本低、效果显著，且易于实施而得到广泛应用。虽然目前已有多种针对土壤重金属污染治理的钝化剂，如利用麦饭石、硅藻土、沸石粉、粉煤灰等为原材料制作的钝化剂，但都是针对众多重金属复合污染的钝化治理，而目前尚无针对以菜园土壤汞单一污染为治理目标的钝化剂开发和产品研制。综上所述，由于在实际生产中常存在汞单一污染菜园土壤的情况，需要研制价格低廉、治理效果显著、易于实施，且不会造成二次污染的针对菜园土壤汞污染治理的钝化剂。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可有效降低土壤有效态汞含量、抑制效果好的抑制菜园土壤汞污染的钝化剂。为实现上述目的，本发明的技术解决方案是
本发明是一种抑制菜园土壤汞污染的钝化剂，其按重量份的组分含量为羟基磷灰石3 15份,海藻酸钠5 20份,氢氧化韩5 20份。本发明其按重量的组分含量为羟基磷灰石15份，海藻酸钠20份，氢氧化钙12. 3份。采用上述方案后，本发明与现有的技术相比，具有以下优点
由于本发明由海藻酸钠、羟基磷灰石和氢氧化钙为主要原料制作而成的土壤汞钝化剂，能使全汞含量为0. 5 mg/kg的菜园土壤，其有效态汞在60天的培养时间内下降50%以上，不仅具有原位钝化土壤中汞的功能，而且兼具培肥土壤的功能。本发明操作简便、成本低廉、治理周期短，能有效降低土壤有效态汞含量，易于推广、不会对土壤环境造成二次污染。下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明。
具体实施例方式一、配方
实施例I :
本发明是一种抑制菜园土壤汞污染的钝化剂，其按重量克的组分含量为羟基磷灰石3克,海藻酸钠5克,氢氧化钙5克。实施例2:
本发明是一种抑制菜园土壤汞污染的钝化剂，其按重量克的组分含量为羟基磷灰石15克，海藻酸钠20克，氢氧化钙20克。实施例3:
本发明是一种抑制菜园土壤汞污染的钝化剂，其按重量克的组分含量为羟基磷灰石15克，海藻酸钠20克，氢氧化钙12. 3克。二、制备方法
本发明抑制菜园土壤汞污染的钝化剂的制备方法如下
实施例I
(I)将羟基磷灰石15克、海藻酸钠20克与氢氧化钙12. 3克混合，充分搅拌，混合均匀后，制成土壤汞污染治理的钝化剂。(2)将制成的土壤汞钝化剂加入到I千克风干的土壤中，充分搅拌，混合均匀。实施例2与实施例I不同之处在于钝化剂的原料配比有所差别(见表1)，制备方法同实施例I。表I.每千克土壤加入钝化剂的比例
编号I海藻酸钠(克) j羟基磷灰石(克) j氢氧化钙(克)_
2_5. PO_3. PO_10. PO_
320.003.0010.00
45.0015.0010.00
520.0015.0010.00
65.008.005.00
720.008.005.00
85.008.0020.00
920.008.0020.00 10~ 10.003. PO5.00 Tl~ 10.0015. PO5.00 12~ 10.003. PO20.00 13~ 10.0015. PO20.00 ~4 110. 00丨8.00110. 00
三、应用结果釆用本发明的一种土壤重金属钝化剂的钝化试验如下所述
供试材料供试土壤釆自福建石码，其基本性质为pH为5. 96，有机质为4. 51%，阳离子交换量(CEC)为15.39 cmol/kg，总汞为0.502 mg/kg，有效态汞即用0. 43 mol/L醋酸溶液提取的汞含量为2. 379吨/kg。试验过程称取过80目筛的土壤样品各20 g，按照实施例的比例加入土壤钝化齐U，保持土壤含水量为50%左右，每个处理3次重复，同时做空白试验。分别取平衡15天、30天和60天的土壤I. 5 g，加入0.43 mol/L的醋酸溶液30 mL，室温下振荡16 h提取土壤 样品中汞的含量，并利用氢化物发生-原子荧光光谱法测定汞含量。主要结果第15、30和60天时，土壤重金属钝化剂使土壤中有效态汞含量降低幅度(％)如表2所示，在60天的试验期内，施用本发明产品，能使有效态汞含量下降到
0.533-1. 028gg/kg，降幅达 56. 8-77. 6%。表2.不同比例钝化剂导致土壤有效态汞含量下降的幅度(％)
权利要求
1.一种抑制菜园土壤汞污染的钝化剂，其特征为其按重量份的组分含量为羟基磷灰石3 15份，海藻酸钠5 20份，氢氧化韩5^20份。
2.根据权利要求I所述的抑制菜园土壤汞污染的钝化剂，其特征在于其按重量份的组分含量为羟基磷灰石15份，海藻酸钠20份，氢氧化钙12. 3份。
全文摘要
本发明公开了一种抑制菜园土壤汞污染的钝化剂，其按重量份的组分含量为羟基磷灰石3~15份，海藻酸钠5~20份，氢氧化钙5~20份。由于本发明由海藻酸钠、羟基磷灰石和氢氧化钙为主要原料制作而成的土壤汞钝化剂，能使全汞含量为0.5mg/kg的菜园土壤，其有效态汞在60天的培养时间内下降50%以上，不仅具有原位钝化土壤中汞的功能，而且兼具培肥土壤的功能。本发明操作简便、成本低廉、治理周期短，能有效降低土壤有效态汞含量，易于推广、不会对土壤环境造成二次污染。
文档编号C09K101/00GK102703090SQ201210180100
公开日2012年10月3日 申请日期2012年6月4日 优先权日2012年6月4日
发明者李剑, 黄志勇 申请人:集美大学