本发明涉及环保领域，具体是一种土壤改良剂及其制备方法。
背景技术：
：土壤处于陆地生态系统中的无机界和生物界的中心，不仅在本系统内进行着能量和物质的循环，而且与水域、大气和生物之间也不断进行物质交换，一旦发生污染，三者之间就会有污染物质的相互传递，导致农作物减产和农产品品质降低，污染地下水和地表水，影响大气环境质量，危害人体健康。土壤污染物大致可分为无机污染物和有机污染物两大类，其中重金属污染物作为无机污染物的一种，在土壤中移动性很小，不易随水淋滤，不为微生物降解，通过食物链进入人体后，潜在危害极大。传统的土壤改良剂对重金属污染土壤的改良效果不够理想，同时修复周期过长。因此，设计一种修复周期短、对重金属污染土壤具有优异改良效果的土壤改良剂，成为亟需解决的问题。技术实现要素：本发明的目的在于提供一种土壤改良剂及其制备方法，以解决上述
背景技术：
中提出的问题。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种土壤改良剂，包括以下按照重量份的原料：高铝矾土10-28份、乙酸钠1-5份、泥炭藓4-18份、半边铁角蕨5-22份、马铃薯提取物15-40份、硫代硫酸钠3-10份、过硫酸钠4-15份、碱性炉渣5-19份。作为本发明进一步的方案：包括以下按照重量份的原料：高铝矾土15-24份、乙酸钠2-4份、泥炭藓8-15份、半边铁角蕨10-18份、马铃薯提取物20-30份、硫代硫酸钠5-9份、过硫酸钠8-12份、碱性炉渣9-15份。作为本发明再进一步的方案：包括以下按照重量份的原料：高铝矾土20份、乙酸钠3份、泥炭藓12份、半边铁角蕨14份、马铃薯提取物28份、硫代硫酸钠7份、过硫酸钠10份、碱性炉渣12份。作为本发明再进一步的方案：所述马铃薯提取物的制备方法为称取适量的马铃薯秸秆清洗干净，切成0.5cm×0.5cm的碎块，加入14倍重量的去离子水，采用蒸汽压力锅设备在温度为120℃、压力为0.7mpa的条件下进行高温高压提取110-180min，再经400目筛网过滤除渣后浓缩至前述去离子水体积的四分之一，即得所述马铃薯提取物。作为本发明再进一步的方案：所述碱性炉渣的含磷量为8-16％；所述高铝矾土的粒径为80-180目。所述土壤改良剂的制备方法，步骤如下：1)按照重量份称取半边铁角蕨，送入粉碎机中粉碎成0.1cm×0.1cm的碎块，加入高铝矾土混合均匀，然后送入至搅拌机中进行搅拌，边搅拌边加入泥炭藓，混合均匀后静置24-48h，得混合料a；2)按照重量份称取碱性炉渣，粉碎后研磨至100-200目，加入至步骤1)中得到的混合料a中，机械搅拌20-30min，得混合料b；3)按照重量份称取马铃薯提取物送入水热釜中，边搅拌边依次加入硫代硫酸钠和过硫酸钠，在120-200℃温度下进行水热反应，得混合料c；4)将步骤3)中得到的混合料c中加入乙酸钠，以300r/min的速率进行机械搅拌5-15min，然后投入至搅拌机中，加入步骤2)中得到的混合料b，在800r/min的搅拌速率下搅拌40-60min，即得。作为本发明再进一步的方案：步骤1)中，所述搅拌的搅拌速率为400-800r/min。作为本发明再进一步的方案：步骤2)中，所述机械搅拌的搅拌速率为300-900r/min。作为本发明再进一步的方案：步骤3)中，所述水热反应的时间为10-72h。所述的土壤改良剂在改良重金属污染土壤中的用途。与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明制备的土壤改良剂对重金属污染土壤具有优异的改良效果，通过泥炭藓和半边铁角蕨的相互配合起到了协同增效的作用，能够有效提高对重金属离子的去除效果，同时修复周期短，具有广阔的市场前景。具体实施方式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。实施例1一种土壤改良剂，包括以下按照重量份的原料：高铝矾土10份、乙酸钠1份、泥炭藓4份、半边铁角蕨5份、马铃薯提取物15份、硫代硫酸钠3份、过硫酸钠4份、碱性炉渣5份。其中，所述马铃薯提取物的制备方法为称取适量的马铃薯秸秆清洗干净，切成0.5cm×0.5cm的碎块，加入14倍重量的去离子水，采用蒸汽压力锅设备在温度为120℃、压力为0.7mpa的条件下进行高温高压提取150min，再经400目筛网过滤除渣后浓缩至前述去离子水体积的四分之一，即得所述马铃薯提取物；所述碱性炉渣的含磷量为12％；所述高铝矾土的粒径为140目。本实施例中，所述土壤改良剂的制备方法，步骤如下：1)按照重量份称取半边铁角蕨，送入粉碎机中粉碎成0.1cm×0.1cm的碎块，加入高铝矾土混合均匀，然后送入至搅拌机中以600r/min的搅拌速率进行搅拌，边搅拌边加入泥炭藓，混合均匀后静置36h，得混合料a；2)按照重量份称取碱性炉渣，粉碎后研磨至150目，加入至步骤1)中得到的混合料a中，以600r/min的搅拌速率进行机械搅拌25min，得混合料b；3)按照重量份称取马铃薯提取物送入水热釜中，边搅拌边依次加入硫代硫酸钠和过硫酸钠，在150℃温度下进行水热反应36h，得混合料c；4)将步骤3)中得到的混合料c中加入乙酸钠，以300r/min的速率进行机械搅拌10min，然后投入至搅拌机中，加入步骤2)中得到的混合料b，在800r/min的搅拌速率下搅拌50min，即得。实施例2一种土壤改良剂，包括以下按照重量份的原料：高铝矾土28份、乙酸钠5份、泥炭藓18份、半边铁角蕨22份、马铃薯提取物40份、硫代硫酸钠10份、过硫酸钠15份、碱性炉渣19份。其中，所述马铃薯提取物的制备方法为称取适量的马铃薯秸秆清洗干净，切成0.5cm×0.5cm的碎块，加入14倍重量的去离子水，采用蒸汽压力锅设备在温度为120℃、压力为0.7mpa的条件下进行高温高压提取150min，再经400目筛网过滤除渣后浓缩至前述去离子水体积的四分之一，即得所述马铃薯提取物；所述碱性炉渣的含磷量为12％；所述高铝矾土的粒径为140目。本实施例中，所述土壤改良剂的制备方法，步骤如下：1)按照重量份称取半边铁角蕨，送入粉碎机中粉碎成0.1cm×0.1cm的碎块，加入高铝矾土混合均匀，然后送入至搅拌机中以600r/min的搅拌速率进行搅拌，边搅拌边加入泥炭藓，混合均匀后静置36h，得混合料a；2)按照重量份称取碱性炉渣，粉碎后研磨至150目，加入至步骤1)中得到的混合料a中，以600r/min的搅拌速率进行机械搅拌25min，得混合料b；3)按照重量份称取马铃薯提取物送入水热釜中，边搅拌边依次加入硫代硫酸钠和过硫酸钠，在150℃温度下进行水热反应36h，得混合料c；4)将步骤3)中得到的混合料c中加入乙酸钠，以300r/min的速率进行机械搅拌10min，然后投入至搅拌机中，加入步骤2)中得到的混合料b，在800r/min的搅拌速率下搅拌50min，即得。实施例3一种土壤改良剂，包括以下按照重量份的原料：高铝矾土19份、乙酸钠3份、泥炭藓11份、半边铁角蕨13.5份、马铃薯提取物27.5份、硫代硫酸钠6.5份、过硫酸钠9.5份、碱性炉渣12份。其中，所述马铃薯提取物的制备方法为称取适量的马铃薯秸秆清洗干净，切成0.5cm×0.5cm的碎块，加入14倍重量的去离子水，采用蒸汽压力锅设备在温度为120℃、压力为0.7mpa的条件下进行高温高压提取150min，再经400目筛网过滤除渣后浓缩至前述去离子水体积的四分之一，即得所述马铃薯提取物；所述碱性炉渣的含磷量为12％；所述高铝矾土的粒径为140目。本实施例中，所述土壤改良剂的制备方法，步骤如下：1)按照重量份称取半边铁角蕨，送入粉碎机中粉碎成0.1cm×0.1cm的碎块，加入高铝矾土混合均匀，然后送入至搅拌机中以600r/min的搅拌速率进行搅拌，边搅拌边加入泥炭藓，混合均匀后静置36h，得混合料a；2)按照重量份称取碱性炉渣，粉碎后研磨至150目，加入至步骤1)中得到的混合料a中，以600r/min的搅拌速率进行机械搅拌25min，得混合料b；3)按照重量份称取马铃薯提取物送入水热釜中，边搅拌边依次加入硫代硫酸钠和过硫酸钠，在150℃温度下进行水热反应36h，得混合料c；4)将步骤3)中得到的混合料c中加入乙酸钠，以300r/min的速率进行机械搅拌10min，然后投入至搅拌机中，加入步骤2)中得到的混合料b，在800r/min的搅拌速率下搅拌50min，即得。实施例4一种土壤改良剂，包括以下按照重量份的原料：高铝矾土15份、乙酸钠2份、泥炭藓8份、半边铁角蕨10份、马铃薯提取物20份、硫代硫酸钠5份、过硫酸钠8份、碱性炉渣9份。其中，所述马铃薯提取物的制备方法为称取适量的马铃薯秸秆清洗干净，切成0.5cm×0.5cm的碎块，加入14倍重量的去离子水，采用蒸汽压力锅设备在温度为120℃、压力为0.7mpa的条件下进行高温高压提取150min，再经400目筛网过滤除渣后浓缩至前述去离子水体积的四分之一，即得所述马铃薯提取物；所述碱性炉渣的含磷量为12％；所述高铝矾土的粒径为140目。本实施例中，所述土壤改良剂的制备方法，步骤如下：1)按照重量份称取半边铁角蕨，送入粉碎机中粉碎成0.1cm×0.1cm的碎块，加入高铝矾土混合均匀，然后送入至搅拌机中以600r/min的搅拌速率进行搅拌，边搅拌边加入泥炭藓，混合均匀后静置36h，得混合料a；2)按照重量份称取碱性炉渣，粉碎后研磨至150目，加入至步骤1)中得到的混合料a中，以600r/min的搅拌速率进行机械搅拌25min，得混合料b；3)按照重量份称取马铃薯提取物送入水热釜中，边搅拌边依次加入硫代硫酸钠和过硫酸钠，在150℃温度下进行水热反应36h，得混合料c；4)将步骤3)中得到的混合料c中加入乙酸钠，以300r/min的速率进行机械搅拌10min，然后投入至搅拌机中，加入步骤2)中得到的混合料b，在800r/min的搅拌速率下搅拌50min，即得。实施例5一种土壤改良剂，包括以下按照重量份的原料：高铝矾土24份、乙酸钠4份、泥炭藓15份、半边铁角蕨18份、马铃薯提取物30份、硫代硫酸钠9份、过硫酸钠12份、碱性炉渣15份。其中，所述马铃薯提取物的制备方法为称取适量的马铃薯秸秆清洗干净，切成0.5cm×0.5cm的碎块，加入14倍重量的去离子水，采用蒸汽压力锅设备在温度为120℃、压力为0.7mpa的条件下进行高温高压提取150min，再经400目筛网过滤除渣后浓缩至前述去离子水体积的四分之一，即得所述马铃薯提取物；所述碱性炉渣的含磷量为12％；所述高铝矾土的粒径为140目。本实施例中，所述土壤改良剂的制备方法，步骤如下：1)按照重量份称取半边铁角蕨，送入粉碎机中粉碎成0.1cm×0.1cm的碎块，加入高铝矾土混合均匀，然后送入至搅拌机中以600r/min的搅拌速率进行搅拌，边搅拌边加入泥炭藓，混合均匀后静置36h，得混合料a；2)按照重量份称取碱性炉渣，粉碎后研磨至150目，加入至步骤1)中得到的混合料a中，以600r/min的搅拌速率进行机械搅拌25min，得混合料b；3)按照重量份称取马铃薯提取物送入水热釜中，边搅拌边依次加入硫代硫酸钠和过硫酸钠，在150℃温度下进行水热反应36h，得混合料c；4)将步骤3)中得到的混合料c中加入乙酸钠，以300r/min的速率进行机械搅拌10min，然后投入至搅拌机中，加入步骤2)中得到的混合料b，在800r/min的搅拌速率下搅拌50min，即得。实施例6一种土壤改良剂，包括以下按照重量份的原料：高铝矾土19.5份、乙酸钠3份、泥炭藓11.5份、半边铁角蕨14份、马铃薯提取物25份、硫代硫酸钠7份、过硫酸钠10份、碱性炉渣12份。其中，所述马铃薯提取物的制备方法为称取适量的马铃薯秸秆清洗干净，切成0.5cm×0.5cm的碎块，加入14倍重量的去离子水，采用蒸汽压力锅设备在温度为120℃、压力为0.7mpa的条件下进行高温高压提取150min，再经400目筛网过滤除渣后浓缩至前述去离子水体积的四分之一，即得所述马铃薯提取物；所述碱性炉渣的含磷量为12％；所述高铝矾土的粒径为140目。本实施例中，所述土壤改良剂的制备方法，步骤如下：1)按照重量份称取半边铁角蕨，送入粉碎机中粉碎成0.1cm×0.1cm的碎块，加入高铝矾土混合均匀，然后送入至搅拌机中以600r/min的搅拌速率进行搅拌，边搅拌边加入泥炭藓，混合均匀后静置36h，得混合料a；2)按照重量份称取碱性炉渣，粉碎后研磨至150目，加入至步骤1)中得到的混合料a中，以600r/min的搅拌速率进行机械搅拌25min，得混合料b；3)按照重量份称取马铃薯提取物送入水热釜中，边搅拌边依次加入硫代硫酸钠和过硫酸钠，在150℃温度下进行水热反应36h，得混合料c；4)将步骤3)中得到的混合料c中加入乙酸钠，以300r/min的速率进行机械搅拌10min，然后投入至搅拌机中，加入步骤2)中得到的混合料b，在800r/min的搅拌速率下搅拌50min，即得。实施例7一种土壤改良剂，包括以下按照重量份的原料：高铝矾土20份、乙酸钠3份、泥炭藓12份、半边铁角蕨14份、马铃薯提取物28份、硫代硫酸钠7份、过硫酸钠10份、碱性炉渣12份。其中，所述马铃薯提取物的制备方法为称取适量的马铃薯秸秆清洗干净，切成0.5cm×0.5cm的碎块，加入14倍重量的去离子水，采用蒸汽压力锅设备在温度为120℃、压力为0.7mpa的条件下进行高温高压提取150min，再经400目筛网过滤除渣后浓缩至前述去离子水体积的四分之一，即得所述马铃薯提取物；所述碱性炉渣的含磷量为12％；所述高铝矾土的粒径为140目。本实施例中，所述土壤改良剂的制备方法，步骤如下：1)按照重量份称取半边铁角蕨，送入粉碎机中粉碎成0.1cm×0.1cm的碎块，加入高铝矾土混合均匀，然后送入至搅拌机中以600r/min的搅拌速率进行搅拌，边搅拌边加入泥炭藓，混合均匀后静置36h，得混合料a；2)按照重量份称取碱性炉渣，粉碎后研磨至150目，加入至步骤1)中得到的混合料a中，以600r/min的搅拌速率进行机械搅拌25min，得混合料b；3)按照重量份称取马铃薯提取物送入水热釜中，边搅拌边依次加入硫代硫酸钠和过硫酸钠，在150℃温度下进行水热反应36h，得混合料c；4)将步骤3)中得到的混合料c中加入乙酸钠，以300r/min的速率进行机械搅拌10min，然后投入至搅拌机中，加入步骤2)中得到的混合料b，在800r/min的搅拌速率下搅拌50min，即得。对比例1与实施例7相比，不含泥炭藓，其他与实施例7相同。对比例2与实施例7相比，不含半边铁角蕨，其他与实施例7相同。对比例3与实施例7相比，不含泥炭藓和半边铁角蕨，其他与实施例7相同。性能试验对实施例7及对比例1-3的制备的土壤改良剂进行性能检测，具体方法为将本产品加入等体积的去离子水混合均匀，按比例喷洒到重金属污染土壤(所述重金属污染土壤中，汞(hg)、镉(cd)、铬(cr)和铜(cu)的初始离子浓度均为950mg/kg)上进行处理，自然渗透，24小时后做浸出实验，测定处理后重金属污染土壤中汞、镉、铬和铜的离子浓度，与各重金属的初始离子浓度进行对比，计算出去除率，其中，具体检测结果如表1所示。从实施例7与对比例1的数据对比中可以看出，本发明通过添加泥炭藓，能够有效提高对重金属离子的去除效果，尤其对汞和镉的去除效果显著；从实施例7与对比例2的数据对比中可以看出，本发明通过添加半边铁角蕨，能够有效提高对重金属离子的去除效果，尤其对汞和镉的去除效果显著；另外，从实施例7与对比例1-3的数据对比中可以看出，本发明通过泥炭藓和半边铁角蕨的相互配合起到了协同增效作用，能够进一步有效提高对重金属离子的去除效果。表1检测结果表组别镉去除率汞去除率铜去除率铬去除率实施例788.2％91.5％90.8％96.1％对比例151.4％51.2％85.8％90.1％对比例259.2％61.5％86.5％88.4％对比例344.7％42.1％78.5％82.2％从以上结果中可以看出，本发明制备的土壤改良剂对重金属污染土壤的改良效果优异，对重金属离子具有很好的去除能力，能够达到gb15618-2008《土壤环境质量标准》标准要求，通过泥炭藓和半边铁角蕨的相互配合起到了协同增效的作用，能够有效提高对重金属离子的去除效果，同时修复周期短，具有广阔的市场前景。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。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。当前第1页12