上一篇我們講到腐殖酸治理重金屬土壤修復的現(xiàn)狀，今天，鄭州德森環(huán)境再給大家提供一種用于治理重金屬污染土壤的腐植酸修復劑。

  　　1、技術方案為：

  　　一種重金屬污染土壤修復劑，所述修復劑為提取腐植酸，所述提取腐植酸為酸性條件下不溶的腐植酸。具體的，所述提取腐植酸是以低階煤為原料，采用氫氧化鉀以堿法提取制備得到的混合物，要求腐植酸鉀含量不低于50wt%，pH為8-9。優(yōu)選腐植酸鉀含量高于60wt%。

  　　所述修復劑通過澆施的方式施加到受污染的土壤中，大部分腐植酸鉀受到土壤酸性的中和作用，以絮凝的形式在土壤中沉淀形成腐植酸團粒。所述腐植酸團粒具有更加豐富的網狀結構，比表面積比同樣提取方法直接制備的酸性不溶腐植酸施加在土壤中后表現(xiàn)出的比表面積高出約10-15%。

  　　同時，與采用高溫相變法制備的不溶性腐植酸相比，本發(fā)明所述得到的提取腐植酸活性基團沒有任何破壞，腐植酸的活性保持完整。同時，更大的比表面積也使得更多的活性中心暴露在團粒表面和網孔中。這些活性中心的存在，使得對重金屬離子絡合作用以強度更高的螯合形式為主。

  　　并且，由于土壤本身對金屬離子就有一定的吸附作用，且土壤中分子運動相對困難，單純的物理吸附很難達到如水體中一樣的吸附效果。同時，土壤中添加的吸附劑難以回收，物理吸附的可逆性較大，被吸附的重金屬容易解脫出來而不發(fā)生質的變化?；瘜W吸附對重金屬離子的吸附則具有不可逆性，將重金屬離子鈍化在土壤中，避免了重金屬離子的“二次解脫污染”。

  　　重金屬物質在土壤中以多種形態(tài)存在。例如鎘，有可溶性鎘離子形態(tài)，不溶性的硫化鎘和鎘鹽。在酸性土壤中，可溶性鎘離子以游離態(tài)存在，但是遇堿，形成不溶性的氫氧化鎘。遇堿性腐植酸鉀，易形成不溶性的氫氧化鎘和腐植酸鎘，同時發(fā)生取代反應，釋放出鉀肥。游離態(tài)的鎘離子被鈍化在土壤中。隨著周圍酸性土壤環(huán)境的影響，修復劑的堿性降低，腐植酸的沉淀增加，腐植酸的雙電層的主要功能用于吸附水不溶的硫化鎘和鎘鹽，屬分子間作用。是不可逆反應。而海泡石在酸性條件下吸附鎘，釋放出鈣鎂離子，用作肥料。因此腐植酸和海泡石交互作用，使重金屬離子無論是酸性環(huán)境還是堿性環(huán)境，均可形成價鍵牢固的水不溶性狀態(tài)，而固化在土壤中。腐植酸本身屬于有機營養(yǎng)物質，有植物生長刺激素作用。其最顯著功能是提高作物的抗逆性，在對金屬離子的競爭吸收過程中，首先是鉀離子，然后是鈣鎂離子。試驗證明，有腐植酸肥料存在條件下，作物對重金屬的累積作用非常小，保證了重金屬離子不進人作物果實及秸稈，阻斷其進入生物體食物鏈。

  　　優(yōu)選的，可以將所述提取腐植酸與海泡石配合使用，海泡石在酸性土壤中部分鎂會解離出來，有益于增加土壤中鎂元素的含量，對于鎂需求量較大的作物，如稻谷、玉米、大豆等糧食作物和芒果、龍眼、荔枝等水果的產量和品質都有很好的提升作用。另外，海泡石具有很強的吸附性，且在酸性土壤中，隨著酸活化改性脫鎂的增加，孔結構改善，比表面積進一步增加，吸附作用增強。海泡石的吸附主要是物理吸附，在土壤“濕潤-干燥”的變化過程中，還能夠產生“聚集”重金屬的作用，使得腐植酸鈍化重金屬有協(xié)助作用。提取腐植酸（以所含的腐植酸鉀的質量計）和海泡石的質量比為1-4：1。

  　　發(fā)明的修復劑可以單獨使用。最好的做法是結合施肥，每次施肥時與肥料混合后一起施加。用量以修復劑與肥料的混合物中提取腐植酸的含量為30-45wt%為佳。

  　　除了上述方案之外，也可以將制備得到的提取腐植酸經過溶解酸沉后，得到不溶腐植酸產品。所述不溶腐植酸的使用方法與上述提取腐植酸相同。其差別僅在于，不溶腐植酸施加到土壤中，直接起作用，而不必經過反應絮沉的過程。相應的，由腐植酸鉀酸沉形成的腐植酸團粒施加到土壤中，團粒的空間會受到一些影響。但是二者的吸附機理不存在差異。

  　　2、適用范圍：

  　　本發(fā)明采用的修復劑，適宜于修復土壤偏酸性的重金屬污染土壤。以所述提取腐植酸為例，其中的腐植酸鉀大部分在土壤的酸性環(huán)境作用下絮沉，形成不溶的腐植酸團粒，所述腐植酸團粒起主要的吸附鈍化重金屬的作用。腐植酸團粒另外腐植酸團粒的存在還具有改善土壤結構、提高土壤疏松度和氧含量等作用。提取腐植酸中還含有部分易水解的黃腐酸、不溶解的有機質、少量無機鹽等，具有提高土壤中的有機質含量，促使根系發(fā)達，提高肥料利用率，改善土壤板結等作用。