本发明涉及园林绿化
技术领域：
，尤其涉及一种园林绿化用土壤改良剂及其制备方法。
背景技术：
：随着全球经济的快速发展，含重金属的污染物通过灌溉、干湿沉降等多种途径进入园林土壤造成园林中重金属富集，土壤是环境的四大要素之一，在自然生态系统中具有不可替代的作用，随着工业化、城市化和农业高度集约化的发展，由于重金属化学品等带来的污染，导致越来越多的园林土壤质量下降，对生态环境带来了严重影响，重金属污染不但影响园林植物品质，而且涉及大气和水环境质量，并可通过食物链危害动物和人类的生命和健康。土壤污染不仅改变了土壤理化性质，使土壤变坏，而且污染物质阻碍或抑制土壤微生物的区系组成与生命活动，影响土壤营养物质的转化和能量交换，使土壤降低或丧失其能力，造成土壤资源的破坏，使园林生态环境循环系统恶化或中断。现有的传统改良剂主要包括矿物质类、磷酸盐类、碱性物质类、硫化物类、生物炭类等，其不仅用量大，而且土壤改良剂与重金属离子的相互作用弱，而在实际的土壤修复过程中，可能会出现降雨等情况，促使改良剂迁移，很难发挥预想的修复效果，一般需要多次投放，才能保证修复的效果，同时还会造成二次污染，亟待解决。技术实现要素：基于
背景技术：
存在的技术问题，本发明提出了一种园林绿化用土壤改良剂及其制备方法。本发明提出的一种园林绿化用土壤改良剂的制备方法，包括如下步骤：s1、将构树粉、磷酸溶液混合，调节温度至60-70℃搅拌40-50min，加入歧化松香搅拌均匀，挤压成型，620-680℃活化20-40min，洗涤，烘干得到预处理构树粉；s2、将蒙脱土、极性溶剂搅拌20-40min，搅拌温度为50-70℃，搅拌状态下加入二元羧酸锌继续搅拌1-2h，过滤，干燥，粉碎，200-300℃煅烧1-2h，粉碎得到预处理蒙脱土；s3、向预处理构树粉中加入水，搅拌状态下加入预处理蒙脱土，超声处理20-40min，超声频率为15-20khz，搅拌状态下依次加入丙烯酰胺、n,n’-亚甲基双丙烯酰胺、起泡剂、分散剂，搅拌至充分起泡，加入引发剂，30-35℃搅拌均匀得到复配料；s4、将复配料送入成型模具中，调节温度至70-80℃保温1-2h，然后利用高能电子束辐照5-10min，将所得坯体送入煅烧炉中，从室温升至180-220℃，保温20-30min，然后升至340-400℃，保温5-15min，随炉冷却，粉碎得到园林绿化用土壤改良剂。优选地，s1中，磷酸溶液的质量分数为50-55％，构树粉、磷酸溶液、歧化松香的质量比为10-15：40-80：2-6。优选地，s1中，活化后依次采用乙醇、水洗涤。优选地，s2中，极性溶剂为水、甲酰胺、二甲基甲酰胺、甲醇、乙醇、乙酸、异丙醇、四甲基乙二胺中至少一种。优选地，s2中，蒙脱土、极性溶剂、二元羧酸锌的质量比为20-30：60-100：1-2。优选地，s3中，预处理构树粉、预处理蒙脱土、丙烯酰胺、n,n’-亚甲基双丙烯酰胺、起泡剂、分散剂、引发剂的质量比为20-26：35-40：2-4：0.1-0.15：0.1-0.2：0.1-0.2：0.1-0.15。优选地，起泡剂为月桂醇硫酸酯tea盐。优选地，分散剂为聚丙烯酸铵盐。优选地，引发剂为过硫酸铵。优选地，s4中，高能电子束辐照剂量为10kgy。优选地，s4中，将所得坯体送入煅烧炉中，从室温以1-2℃/min的速率升至180-220℃，保温20-30min，以3-5℃/min的速率升至340-400℃，保温5-15min。一种园林绿化用土壤改良剂，采用上述园林绿化用土壤改良剂的制备方法制得。优选地，其为圆形蜂窝状结构，直径为1-3mm，内部蜂窝孔径为20-100μm。本发明使用方法如下：将所得园林绿化用土壤改良剂均匀撒施在园林土壤表面，其用量为20kg/亩，然后种植即可。本发明的技术效果如下所示：本发明s1中，构树粉加入质量分数为50-55％磷酸溶液中，在温度60-70℃配合歧化松香进行处理，不仅使其所形成的炭孔孔径适中，而且更易于预处理蒙脱土的附着与吸附，不易坍塌，产品抗压强度高；s2中，采用二元羧酸锌对蒙脱土插层，首先增大蒙脱土的层间距和比表面积，经过煅烧后经过超声处理并充分吸附在预处理构树粉中，并均匀嵌入聚合物链中，形成具有规则结构的产物，同时配合月桂醇硫酸酯tea盐在其中进行起泡，经过辐照后再进行煅烧，泡沫均匀破裂并在所处位置出现空隙，形成蜂窝状的多级多孔隙网络结构，从而具备对重金属的高吸附和螯合能力，而且耐酸碱稳定性好，抗迁移性好，尤其是在螯合作用过程中由于多级网络结构，对分子中的重金属具有非常优异的离子阻隔效应和过滤离子效应。本发明所得土壤改良剂，一方面利用其吸附和螯合作用将园林土壤中重金属离子进行固定，其吸附与固定能力极强，能有效阻止重金属离子通过淋溶迁移，另一方面由于其比表面积较大，投放在土壤中后，不仅更便于粘附更多的土壤修复微生物菌群，持续对土壤进行修复，而且不会随着时间的推移在水分的作用下分解，无需多次投放，节省人力物力。本发明可满足园林土壤的长期安全性要求，同时反应条件温和，利于大规模其制备方法，应用于重金属土壤修复领域具有广阔的前景。具体实施方式下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。实施例1一种园林绿化用土壤改良剂的制备方法，包括如下步骤：s1、将10kg构树粉、80kg质量分数为50％的磷酸溶液混合，调节温度至70℃搅拌40min，搅拌速度为100r/min，加入2kg歧化松香搅拌均匀，挤压成型后送入煅烧炉中，680℃活化20min，依次经过乙醇、水洗涤，烘干得到预处理构树粉；s2、将30kg蒙脱土、60kg甲酰胺搅拌40min，搅拌温度为50℃，搅拌速度为2000r/min，搅拌状态下加入1kg二元羧酸锌继续搅拌2h，过滤，干燥，粉碎，200℃煅烧2h，粉碎得到预处理蒙脱土；s3、向20kg预处理构树粉中加入50kg水，搅拌状态下加入35kg预处理蒙脱土，超声处理40min，超声频率为15khz，搅拌状态下依次加入4kg丙烯酰胺、0.1kgn,n’-亚甲基双丙烯酰胺、0.2kg月桂醇硫酸酯tea盐、0.1kg聚丙烯酸铵盐，搅拌至充分起泡，加入0.15kg过硫酸铵，30℃搅拌均匀得到复配料；s4、将复配料送入成型模具中，调节温度至80℃保温1h，然后利用高能电子束辐照10min，辐照剂量为10kgy；将所得坯体送入煅烧炉中，从室温以1℃/min的速率升至220℃，保温20min，以5℃/min的速率升至340℃，保温15min，随炉冷却，粉碎得到园林绿化用土壤改良剂。实施例2一种园林绿化用土壤改良剂的制备方法，包括如下步骤：s1、将15kg构树粉、40kg质量分数为55％的磷酸溶液混合，调节温度至60℃搅拌50min，搅拌速度为60r/min，加入6kg歧化松香搅拌均匀，挤压成型后送入煅烧炉中，620℃活化40min，依次经过乙醇、水洗涤，烘干得到预处理构树粉；s2、将20kg蒙脱土、100kg乙醇搅拌20min，搅拌温度为70℃，搅拌速度为1000r/min，搅拌状态下加入2kg二元羧酸锌继续搅拌1h，过滤，干燥，粉碎，300℃煅烧1h，粉碎得到预处理蒙脱土；s3、向26kg预处理构树粉中加入30kg水，搅拌状态下加入40kg预处理蒙脱土，超声处理20min，超声频率为20khz，搅拌状态下依次加入2kg丙烯酰胺、0.15kgn,n’-亚甲基双丙烯酰胺、0.1kg月桂醇硫酸酯tea盐、0.2kg聚丙烯酸铵盐，搅拌至充分起泡，加入0.1kg过硫酸铵，30-35℃搅拌均匀得到复配料；s4、将复配料送入成型模具中，调节温度至80℃保温1h，然后利用高能电子束辐照10min，辐照剂量为10kgy；将所得坯体送入煅烧炉中，从室温以1℃/min的速率升至220℃，保温20min，以5℃/min的速率升至340℃，保温15min，随炉冷却，粉碎得到园林绿化用土壤改良剂。实施例3一种园林绿化用土壤改良剂的制备方法，包括如下步骤：s1、将12kg构树粉、70kg质量分数为52％的磷酸溶液混合，调节温度至68℃搅拌42min，搅拌速度为90r/min，加入3kg歧化松香搅拌均匀，挤压成型后送入煅烧炉中，670℃活化25min，依次经过乙醇、水洗涤，烘干得到预处理构树粉；s2、将28kg蒙脱土、70kg乙酸搅拌35min，搅拌温度为55℃，搅拌速度为1700r/min，搅拌状态下加入1.2kg二元羧酸锌继续搅拌1.7h，过滤，干燥，粉碎，220℃煅烧1.8h，粉碎得到预处理蒙脱土；s3、向22kg预处理构树粉中加入45kg水，搅拌状态下加入36kg预处理蒙脱土，超声处理35min，超声频率为16khz，搅拌状态下依次加入3.5kg丙烯酰胺、0.12kgn,n’-亚甲基双丙烯酰胺、0.17kg月桂醇硫酸酯tea盐、0.13kg聚丙烯酸铵盐，搅拌至充分起泡，加入0.13kg过硫酸铵，32℃搅拌均匀得到复配料；s4、将复配料送入成型模具中，调节温度至77℃保温1.2h，然后利用高能电子束辐照8min，辐照剂量为10kgy；将所得坯体送入煅烧炉中，从室温以1.3℃/min的速率升至210℃，保温20min，以5℃/min的速率升至340℃，保温15min，随炉冷却，粉碎得到园林绿化用土壤改良剂。实施例4一种园林绿化用土壤改良剂的制备方法，包括如下步骤：s1、将14kg构树粉、50kg质量分数为54％的磷酸溶液混合，调节温度至62℃搅拌48min，搅拌速度为70r/min，加入5kg歧化松香搅拌均匀，挤压成型后送入煅烧炉中，630℃活化35min，依次经过乙醇、水洗涤，烘干得到预处理构树粉；s2、将22kg蒙脱土、90kg四甲基乙二胺搅拌25min，搅拌温度为65℃，搅拌速度为1300r/min，搅拌状态下加入1.8kg二元羧酸锌继续搅拌1.3h，过滤，干燥，粉碎，280℃煅烧1.2h，粉碎得到预处理蒙脱土；s3、向24kg预处理构树粉中加入35kg水，搅拌状态下加入38kg预处理蒙脱土，超声处理25min，超声频率为18khz，搅拌状态下依次加入2.5kg丙烯酰胺、0.14kgn,n’-亚甲基双丙烯酰胺、0.13kg月桂醇硫酸酯tea盐、0.17kg聚丙烯酸铵盐，搅拌至充分起泡，加入0.11kg过硫酸铵，34℃搅拌均匀得到复配料；s4、将复配料送入成型模具中，调节温度至73℃保温1.8h，然后利用高能电子束辐照6min，辐照剂量为10kgy；将所得坯体送入煅烧炉中，从室温以1.7℃/min的速率升至190℃，保温30min，以3℃/min的速率升至400℃，保温5min，随炉冷却，粉碎得到园林绿化用土壤改良剂。实施例5一种园林绿化用土壤改良剂的制备方法，包括如下步骤：s1、将13kg构树粉、60kg质量分数为53％的磷酸溶液混合，调节温度至65℃搅拌45min，搅拌速度为80r/min，加入4kg歧化松香搅拌均匀，挤压成型后送入煅烧炉中，650℃活化30min，依次经过乙醇、水洗涤，烘干得到预处理构树粉；s2、将25kg蒙脱土、80kg水搅拌30min，搅拌温度为60℃，搅拌速度为1500r/min，搅拌状态下加入1.5kg二元羧酸锌继续搅拌1.5h，过滤，干燥，粉碎，260℃煅烧1.5h，粉碎得到预处理蒙脱土；s3、向23kg预处理构树粉中加入40kg水，搅拌状态下加入36-38kg预处理蒙脱土，超声处理30min，超声频率为17khz，搅拌状态下依次加入3kg丙烯酰胺、0.13kgn,n’-亚甲基双丙烯酰胺、0.15kg月桂醇硫酸酯tea盐、0.15kg聚丙烯酸铵盐，搅拌至充分起泡，加入0.12kg过硫酸铵，33℃搅拌均匀得到复配料；s4、将复配料送入成型模具中，调节温度至75℃保温1.5h，然后利用高能电子束辐照7min，辐照剂量为10kgy；将所得坯体送入煅烧炉中，从室温以1.5℃/min的速率升至200℃，保温25min，以4℃/min的速率升至370℃，保温10min，随炉冷却，粉碎得到园林绿化用土壤改良剂。对比例1一种园林绿化用土壤改良剂的制备方法，包括如下步骤：s1、将25kg蒙脱土、80kg水搅拌30min，搅拌温度为60℃，搅拌速度为1500r/min，搅拌状态下加入1.5kg二元羧酸锌继续搅拌1.5h，过滤，干燥，粉碎，260℃煅烧1.5h，粉碎得到预处理蒙脱土；s2、向23kg炭化构树粉中加入40kg水，搅拌状态下加入36-38kg预处理蒙脱土，超声处理30min，超声频率为17khz，搅拌状态下依次加入3kg丙烯酰胺、0.13kgn,n’-亚甲基双丙烯酰胺、0.15kg月桂醇硫酸酯tea盐、0.15kg聚丙烯酸铵盐，搅拌至充分起泡，加入0.12kg过硫酸铵，33℃搅拌均匀得到复配料；s3、将复配料送入成型模具中，调节温度至75℃保温1.5h，然后利用高能电子束辐照7min，辐照剂量为10kgy；将所得坯体送入煅烧炉中，从室温以1.5℃/min的速率升至200℃，保温25min，以4℃/min的速率升至370℃，保温10min，随炉冷却，粉碎得到园林绿化用土壤改良剂。对比例2一种园林绿化用土壤改良剂的制备方法，包括如下步骤：s1、将13kg构树粉、60kg质量分数为53％的磷酸溶液混合，调节温度至65℃搅拌45min，搅拌速度为80r/min，加入4kg歧化松香搅拌均匀，挤压成型后送入煅烧炉中，650℃活化30min，依次经过乙醇、水洗涤，烘干得到预处理构树粉；s2、向23kg预处理构树粉中加入40kg水，搅拌状态下加入36-38kg蒙脱土，超声处理30min，超声频率为17khz，搅拌状态下依次加入3kg丙烯酰胺、0.13kgn,n’-亚甲基双丙烯酰胺、0.15kg月桂醇硫酸酯tea盐、0.15kg聚丙烯酸铵盐，搅拌至充分起泡，加入0.12kg过硫酸铵，33℃搅拌均匀得到复配料；s3、将复配料送入成型模具中，调节温度至75℃保温1.5h，然后利用高能电子束辐照7min，辐照剂量为10kgy；将所得坯体送入煅烧炉中，从室温以1.5℃/min的速率升至200℃，保温25min，以4℃/min的速率升至370℃，保温10min，随炉冷却，粉碎得到园林绿化用土壤改良剂。对比例3一种园林绿化用土壤改良剂的制备方法，包括如下步骤：s1、将13kg构树粉、60kg质量分数为53％的磷酸溶液混合，调节温度至65℃搅拌45min，搅拌速度为80r/min，加入4kg歧化松香搅拌均匀，挤压成型后送入煅烧炉中，650℃活化30min，依次经过乙醇、水洗涤，烘干得到预处理构树粉；s2、将25kg蒙脱土、80kg水搅拌30min，搅拌温度为60℃，搅拌速度为1500r/min，搅拌状态下加入1.5kg二元羧酸锌继续搅拌1.5h，过滤，干燥，粉碎，260℃煅烧1.5h，粉碎得到预处理蒙脱土；s3、向23kg预处理构树粉中加入40kg水，搅拌状态下加入36-38kg预处理蒙脱土，接着搅拌状态下依次加入3kg丙烯酰胺、0.13kgn,n’-亚甲基双丙烯酰胺、0.15kg月桂醇硫酸酯tea盐、0.15kg聚丙烯酸铵盐，搅拌至充分起泡，加入0.12kg过硫酸铵，33℃搅拌均匀得到复配料；s4、将复配料送入成型模具中，调节温度至75℃保温1.5h，然后利用高能电子束辐照7min，辐照剂量为10kgy；将所得坯体送入煅烧炉中，从室温以1.5℃/min的速率升至200℃，保温25min，以4℃/min的速率升至370℃，保温10min，随炉冷却，粉碎得到园林绿化用土壤改良剂。对比例4一种园林绿化用土壤改良剂的制备方法，包括如下步骤：s1、将13kg构树粉、60kg质量分数为53％的磷酸溶液混合，调节温度至65℃搅拌45min，搅拌速度为80r/min，加入4kg歧化松香搅拌均匀，挤压成型后送入煅烧炉中，650℃活化30min，依次经过乙醇、水洗涤，烘干得到预处理构树粉；s2、将25kg蒙脱土、80kg水搅拌30min，搅拌温度为60℃，搅拌速度为1500r/min，搅拌状态下加入1.5kg二元羧酸锌继续搅拌1.5h，过滤，干燥，粉碎，260℃煅烧1.5h，粉碎得到预处理蒙脱土；s3、向23kg预处理构树粉中加入40kg水，搅拌状态下加入36-38kg预处理蒙脱土，超声处理30min，超声频率为17khz，得到复配料；s4、将复配料送入成型模具中，调节温度至75℃保温1.5h，然后利用高能电子束辐照7min，辐照剂量为10kgy；将所得坯体送入煅烧炉中，从室温以1.5℃/min的速率升至200℃，保温25min，以4℃/min的速率升至370℃，保温10min，随炉冷却，粉碎得到园林绿化用土壤改良剂。对比例5一种园林绿化用土壤改良剂的制备方法，包括如下步骤：s1、将13kg构树粉、60kg质量分数为53％的磷酸溶液混合，调节温度至65℃搅拌45min，搅拌速度为80r/min，加入4kg歧化松香搅拌均匀，挤压成型后送入煅烧炉中，650℃活化30min，依次经过乙醇、水洗涤，烘干得到预处理构树粉；s2、将25kg蒙脱土、80kg水搅拌30min，搅拌温度为60℃，搅拌速度为1500r/min，搅拌状态下加入1.5kg二元羧酸锌继续搅拌1.5h，过滤，干燥，粉碎，260℃煅烧1.5h，粉碎得到预处理蒙脱土；s3、向23kg预处理构树粉中加入40kg水，搅拌状态下加入36-38kg预处理蒙脱土，超声处理30min，超声频率为17khz，搅拌状态下依次加入3kg丙烯酰胺、0.13kgn,n’-亚甲基双丙烯酰胺、0.15kg月桂醇硫酸酯tea盐、0.15kg聚丙烯酸铵盐，搅拌至充分起泡，加入0.12kg过硫酸铵，33℃搅拌均匀得到复配料；s4、将复配料送入成型模具中，调节温度至75℃保温1.5h；将所得坯体送入煅烧炉中，从室温以1.5℃/min的速率升至200℃，保温25min，以4℃/min的速率升至370℃，保温10min，随炉冷却，粉碎得到园林绿化用土壤改良剂。将实施例5和对比例1-5所得园林绿化用土壤改良剂进行性质检测，其结果如下：颗粒平均直径，mm蜂窝平均孔径，μm实施例51.6765对比例12.4382对比例21.8577对比例32.59124对比例42.87202对比例53.75159在某含铅浓度为275±0.5mg/kg的污染园林绿化用地块进行土壤修复试验，将地块随机分为6组，每组3个重复；将实施例5和对比例1-5所得园林绿化用土壤改良剂按20kg/亩的用量均匀撒施在土壤表面，旋耕3遍，覆膜封闭保湿保温养护；取养护后预定龄期的修复样品按照hj/t300-2007固体废物浸出毒性浸出方法醋酸缓冲溶液法的程序制备浸出液，采用gb/t17141-1997石墨炉原子吸收分光光度法测定浸出液中总铅浓度，并换算成土壤含铅浓度(mg/kg)。结果如下：由上表可知：采用本发明所得园林绿化用土壤改良剂养护7d，土壤中含铅量已迅速降低，接近gb15618-2008土壤环境质量标准中菜地的总铅限值≤50mg/kg要求，而养护14d后，已经完全符合相关标准。在某地农场进行土壤改良试验，将地块随机分为7组，每组3个重复；将实施例5和对比例1-5所得园林绿化用土壤改良剂按15kg/亩的用量均匀撒施在土壤表面，旋耕3遍，3个月后对土壤进行分析：上述结果证实：本发明所得园林绿化用土壤改良剂不仅对重金属离子吸附与固定能力极强，而且其比表面积较大，一方面便于土壤修复微生物菌群粘附以持续对土壤进行修复，提高土壤有机质。以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
技术领域：
的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。当前第1页12