CN110615524A - 一种易于微生物生长的水处理填料 - Google Patents
一种易于微生物生长的水处理填料 Download PDFInfo
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Abstract
本发明属环保技术领域,涉及水及土壤净化处理的材料,易于微生物生长的水处理填料,包括由烯烃聚合物,胡明酸组成。可调节功能的土壤净化修复的材料,包括30‑60份的的矿渣粉、3‑8份的木质素、10‑15份的苯乙烯苷、15‑25份的腐殖酸、1‑5份的丙烯酸十八酯、0.1‑1份的α‑烯基磺酸钠组成的可自由匹配降解协调物质的载体;净化修复土壤的肥料,所述净化修复土壤的肥料含有:3‑13kg的小分子植物有机肥,0‑6kg的土壤营养素碳有机质,0‑6kg芳烃类有机农药吸收降解剂,0‑10kg的阳离子营养素富集剂,0‑10kg重金属离子吸收剂,0‑10kg的腐殖质,本发明从产品整体的体系和分子结构设计修饰改善得到本发明的环保材料,本发明将在环保水处理用微生物材料及其土壤净化和修复材料中有广泛意义和用途。
Description
技术领域
本发明属环保技术领域,尤其涉及水及土壤净化处理的材料。
背景技术
环境污染是当下最重要的科学和社会问题,严重危害和制约着人类生命健康和社会经济的发展,环境污染主要体系在水污染、大气和固体及土壤的污染,而解决环境污染现有的瓶颈之一是缺乏相应的材料。
填料是污水处理中重要的载体,填料能为净化水的微生物提供生长繁殖的场所和环境,是污水净化的场所和工厂,而现有的填料无法使微生物很好的大量聚体,也无法快速增长繁殖,同时缺乏改善和激活生物活性的功能,对于土壤污染,现在较为先进的是原位修复和增加肥力,由于土壤污染的种类和数量各不相同且污染物含量差别大,因此急需能适应各种不同污染的土壤净化修复材料,但是现有的土壤净化修复的材料不具有修复净化不同的土壤污染物的性能,现有的材料缺乏适应各种不同情况土壤处理的性能,同时现有的技术也缺乏制备能适应净化修复各种土壤污染材料的制备方法。现有的无机化肥的长时间的使用,使土壤粘结,透气性查,土壤肥力下降,土壤系统修复力差,加之现有的芳烃农药的使用,加剧了土壤肥力及修复系统的恶化,增加了污染,尽管现有的有机肥和土壤修复剂在提高土壤肥力和土壤保护方面见到一定效果,但是由于其中使用的吸附剂、降解剂以及淋洗剂功能单一,在吸附降解时需要的元素及肥料和不需要的元素及肥料不区分选择的同时处理,甚至需要处理净化的元素肥料不净化处理,不需要净化处理的反而处理净化,另外,现有的土壤不同的净化处理剂匹配相容性不好,混用时存在性能抵抗或肥力消减或净化土壤的作用消失,同时现有的有机肥和土壤净化剂成本高,效率低。
发明内容
为了至少解决上述问题之一本发明提供了一种易于微生物生长的水处理填料,包括由烯烃聚合物,胡明酸组成。
进一步地,还包括用2-10份聚乙烯醇磷酸铵与烯烃聚合物、5-15份胡明酸反应配合而成,所述烯烃聚合物为乙烯与丙烯酸共聚物,优选乙烯与丙烯酸共聚物10-30份,并且所述聚乙烯醇磷酸铵在所述烯烃共聚物的表面,所述胡明酸在所述聚乙烯醇磷酸铵的表面。
进一步地,所述胡明酸表面结合有3-8份尿素脂和1-3胡明素。
本发明提供易于微生物生长的水处理填料制备方法,包括,第一步:在95-120℃下按重量分数比将10-30份的乙烯与丙烯酸共聚物制成填料模型,模型表面温度瞬间降至90-93℃后;
第二步:在氮气环境下,在模型表面喷涂加有过硫酸胺的聚乙烯醇磷酸铵2-10份,然后在喷涂5-15份的胡明酸后冷却形成本发明填料。
本发明也提供一种可调节功能的土壤净化修复的材料,包括30-60份的的矿渣粉、3-8份的木质素、10-15份的苯乙烯苷、15-25份的腐殖酸、1-5份的丙烯酸十八酯、0.1-1份的α-烯基磺酸钠组成的具有可自由匹配降解协调物质的载体;
所述可自由匹配降解协调物质的载体与蚯蚓酶与葡萄糖苷酶进行复配,和/或与硝酸盐还原菌与磷酸酶复配。
进一步地,载体的组成成分还包括0.1-5份的4-乙烯基-2,3-二氢苯并呋喃和0.1-3份的羟基酸。
本发明同时提供可调节功能的土壤净化修复的材料的制备方法,包括步骤A:按质量分数比将30-60份的矿渣粉、3-8份的木质素、10-15份的苯乙烯苷、15-25份的腐殖酸、1-5份的丙烯酸十八酯、调节ph为6-9,再加入0.1-1份的α-烯基磺酸钠加入50-80份的蒸馏水中,在加入5-15份乙醇,加入0.5-15份的偶氮二异丁腈,加热70-100℃,然后加入0.01-0.1份的过碳酸铵,再加入0.01-1份的亚硫酸氢钠,反应1-3小时成胶状;
步骤B:在80-95℃烘干,切割造粒成可自由匹配降解协调物质的载体;
步骤C:选取步骤B中的载体与蚯蚓酶与葡萄糖苷酶进行复配,和/或与硝酸盐还原菌与磷酸酶复配的过程。
本发明的一种净化修复土壤的肥料,所述净化修复土壤的肥料含有:3-13kg的小分子植物有机肥,0-6kg的土壤营养素碳有机质,0-6kg芳烃类有机农药吸收降解剂,0-10kg的阳离子营养素富集剂,0-10kg重金属离子吸收剂,0-10kg的腐殖质,其余为无机混合肥,其中所述小分子植物有机肥为分子量在小于300的酸解齿藓浆,所述土壤营养素碳有机质为分子量为4-30万的糖类,所述芳烃类有机农药吸收降解剂为含过碳酸钠分子量在200-900万苯乙烯树脂,所述阳离子营养素富集剂为三聚磷酸铵,重金属离子吸收剂为黄药,所述腐殖质为粒径60-100目的褐煤,所述无机混合肥包括氯化钾。
本发明同时提供净化修复土壤的肥料制备方法,第一步:小分子植物有机肥的制备:按重量分数比将10-30份的齿藓或秸秆粉碎后加入3-8份的磷酸加热50-70℃消解1-3天,然后加入碳酸铵中和成酸解齿藓浆型的小分子植物有机肥;第二步:取3-13kg的小分子植物有机肥,0-6kg的土壤营养素碳有机质,0-6kg芳烃类有机农药吸收降解剂,0-10kg的阳离子营养素富集剂,0-10kg重金属离子吸收剂,0-10kg的腐殖质,在加入1-5kg无机混合肥搅拌均匀成液体或搅拌均匀后蒸发水分成固体。
进一步地,所述净化修复土壤的肥料包括:3-13kg的所述小分子植物有机肥,4-6kg的所述芳烃类有机农药吸收降解剂,3-10kg的所述重金属离子吸收剂,其余为无机混合肥,所述芳烃类有机农药吸收降解剂为分子量为300-800万。
本发明的有益效果:本发明综合体系的解决了环保领域材料的缺陷,如水处理材料性能缺陷和土壤净化材料适应范围小,针对性弱的不足,详细的效果如具体的实施方式中的测试及相关的效果说明。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种易于微生物生长的水处理填料,包括由烯烃聚合物,胡明酸组成。
进一步地,为了使填料更易于微生物着落聚集,包括用2-10份聚乙烯醇磷酸铵与烯烃聚合物、5-15份胡明酸反应配合而成,所述烯烃聚合物为乙烯与丙烯酸共聚物,优选乙烯与丙烯酸共聚物10-30份,并且所述聚乙烯醇磷酸铵在所述烯烃共聚物的表面,所述胡明酸在所述聚乙烯醇磷酸铵的表面。
本发明通过聚乙烯醇磷酸铵与烯烃聚合物与述胡明酸在所述聚乙烯醇磷酸铵的表面反应结合,由于聚乙烯醇磷酸铵和胡明酸结合构成的材料及其设置于对应的表面的结构具有对水处理微生物吸附性和对水处理微生物的特性改变并激活微生物活性的作用,特别是水处理微生物枯草芽孢杆菌以及钟虫吸附着落集聚活性改变和激活具有较大的作用。
进一步地,为了使填料表面性能稳定并不受污水环境的冲击溶解损坏,并增强填料表面与微生物的亲和性,在所述胡明酸结合有尿素脂和胡明素,优选3-8份尿素脂和1-3胡明素。
以下说明易于微生物生长的水处理填料制备方法包括,第一步:在95-120℃下按重量分数比将10-30份的乙烯与丙烯酸共聚物制成填料模型,模型表面温度瞬间降至90-93℃后;第二步:在氮气环境下,在模型表面喷涂加有过硫酸胺的聚乙烯醇磷酸铵2-10份,然后在喷涂5-15份的胡明酸后冷却形成本发明填料。
进一步地,上述步第二步骤后还包括喷涂胡明酸后加入覆盖含有尿素脂和胡明素粉末的步骤(以使微生物着落和保护填料功能稳定)。本发明填料的制备方法简捷,工艺简单,制成的填料性能有益。
实施例2
在实施例1的基础上,一种易于微生物生长的水处理填料,按重量份数计,包括由10份烯烃聚合物、2份聚乙烯醇磷酸铵和5份的胡明酸组成,并且所述聚乙烯醇磷酸铵在所述烯烃共聚物的表面,所述胡明酸在所述聚乙烯醇磷酸铵的表面,上述物质通过各个表面结合构成有机统一的结构整体。
本实施例中的制备方法包括,第一步:在95℃下按重量分数比将10份的乙烯与丙烯酸共聚物制成填料模型,其中乙烯与丙烯酸的质量配比为7:2,具体为将7份的乙烯与2份的丙烯酸氧化催化剂存在的条件下催化聚合在如球状的空心磨具模型中,等聚合反应文成时,取下空心磨具外壳,在模型表面温度瞬间降至90℃后,在氮气环境下,在模型表面喷涂加有过硫酸胺的聚乙烯醇磷酸铵2份,通过过硫酸铵作用下,2份聚乙烯醇磷酸铵将与乙烯与丙烯酸共聚物模型表面发生化学反应后结合成具有聚乙烯醇磷酸铵共聚物快完成时,当其表面粗糙时再喷涂5份的胡明酸于聚乙烯醇磷酸铵表面于其共同反应,等反应结束后,冷却,去掉磨具即成本发法的填料记作TL-1;
以下说明本发明的填料使用方法,同时测试其性能,将20个TL-1用绳索串成1米长的填料挂件,放入正常运行的城镇生活污水处理厂的厌氧处理池中15天后,取出称其重量,同时用显微镜观察其微生物种群和活性,同时用的市场上聚烯烃类材质且与LT-1同等大小的填料做成1米长的填料挂件记作空白1,放入同一污水池中在同等条件测试挂模重量和观察其微生物聚集着落的活性情况,具体情况见表1,
实施例3
在实施例2的基础上,与实施例2不同的是,一种易于微生物生长的水处理填料,按重量份数计,包括由30份烯烃聚合物、包括用10份聚乙烯醇磷酸铵和15份的胡明酸组成,所述胡明酸结合有5份尿素脂和3份的胡明素。
本实施例中的制备方法包括,第一步:在120℃下按重量分数比将30份的乙烯与丙烯酸共聚物制成填料模型,其中乙烯与丙烯酸的质量配比为7:2,具体为将7份的乙烯与2份的丙烯酸氧化催化剂存在的条件下催化聚合在如球状的空心磨具模型中,等聚合反应文成时,取下空心磨具外壳,在模型表面温度瞬间降至93℃后,在氮气环境下,在模型表面喷涂加有过硫酸胺的聚乙烯醇磷酸铵10份,通过过硫酸铵作用下,10份聚乙烯醇磷酸铵将与乙烯与丙烯酸共聚物模型表面发生化学反应后结合成具有聚乙烯醇磷酸铵共聚物快完成时,当其表面粗糙时再喷涂15份的胡明酸于聚乙烯醇磷酸铵表面完成后,立即加入或者喷撒5份尿素脂和3份的胡明素共同在93℃反应完成冷却后制成本发明的填料,去掉磨具即成本发法的填料记作TL-2,本实施例中填料TL-2的用法与性能测试和实施例2基本相同,并且用现有的填料在同等条件下测试对比的样品记作空白2,不同之处在于本实施例中的填料TL-2放入污水长中水解酸化池的出口测试,在3月后电镜观察外形LT-2的外形结构,特别是体现本实施例中的填料表面性能稳定并不受污水环境的冲击解损坏,并增强填料表面与微生物的亲和性特点结果见表1;
表1
由上表1可知,本发明的填料生物挂膜重量明显,且出现了较多较明显的特征微生物,本发明产品填料通过聚乙烯醇磷酸铵和胡明酸结合构成的材料及其设置于对应的表面的相互配合结合成的体系结构具有对水处理微生物吸附性和对水处理微生物的特性改变并较好激活微生物活性的作用,本发明填料具有与水处理微生物良好的亲和性促使了微生物附着聚集,本材料的材质和结构使微生物快速大量的生长繁殖的效果,同时本材料具有抗腐蚀性水环境的冲击和溶解性,且该材料性价比高,本发明填料的制备方法工艺简捷高效。
为了使土壤净化修复的材料具有不同的土壤污染物的性能,同时适应不同土壤和侧重与各种污染含量下修复净化使用,本发明提供可调节功能的土壤净化修复的材料,包括矿渣粉、木质素、苯乙烯苷、腐殖酸、丙烯酸十八酯、α-烯基磺酸钠组成的具有可自由匹配降解协调物质的载体。
优选地,按质量分数计,载体组成的各个成分配比为0-60份的矿渣粉、3-8份的木质素、10-15份的苯乙烯苷、15-25份的腐殖酸、1-5份的丙烯酸十八酯、0.1-1份的α-烯基磺酸钠。
进一步地,为了提高载体材料的净化效率与活性,载体的组成成分还包括0.1-5份的4-乙烯基-2,3-二氢苯并呋喃和0.1-3份的羟基酸。
实施例1
为了使土壤净化修复的材料具有不同的土壤污染物的性能,同时适应不同土壤和侧重与各种污染含量下修复净化使用,本发明提供可调节功能的土壤净化修复的材料,按质量分数计,包括,10份的矿渣粉、3份的木质素、10份的苯乙烯苷、15份的腐殖酸、1份的丙烯酸十八酯、0.1份的α-烯基磺酸钠组成的具有可自由匹配降解协调物质的载体。
进一步地,为了提高载体材料的净化效率与活性,载体的组成成分还包括0.1-5份的4-乙烯基-2,3-二氢苯并呋喃和0.1-3份的羟基酸;
以下说明本实施例载体的制备方法,步骤A:按质量分数比将10份的40目的矿渣粉、3份的木质素、10份的苯乙烯苷、15份的腐殖酸、1份的丙烯酸十八酯、调节ph为6,再加入0.1份的α-烯基磺酸钠加入50份的蒸馏水中,在加入5份乙醇,然后再加入0.5份的偶氮二异丁腈,偶氮二异丁腈加入参与反应后能改善载体的密度和提供载体的空隙以增大载体的承载能力,加热70℃,然后加入0.01份的过碳酸铵,再加入0.01份的亚硫酸氢钠,反应1小时成胶状;
步骤B:在80℃烘干,切割造粒成可自由匹配降解协调物质的载体并记作TX-1A;
进一步的,为了提高载体材料TX-1A的净化效率与活性,在上述步骤A中加入5份乙醇后,在加入2份的4-乙烯基-2,3-二氢苯并呋喃和1份的羟基酸后,再加入0.7份的偶氮二异丁腈,偶氮二异丁腈加入参与反应后能改善载体的密度和提供载体的空隙以增大载体的承载能力,加热70℃,然后加入0.05份的过碳酸铵,再加入0.02份的亚硫酸氢钠,反应1小时成胶状;
步骤B:在80℃烘干,切割造粒成可自由匹配降解协调物质的载体并记作TX-1B;
为了修复被食品添加剂加工废水污染类的土壤(粘质),本实施例的载体TX-1A选择匹配蚯蚓酶和葡萄糖酶为降解物质,优选1-15份蚯蚓酶于2-8份的葡萄糖酶,
为了形成与载体匹配降解协调物质,以下说明本实施例载体TX-1A匹配降解协调物质的方法过程为,还包括步骤C:按质量分数是计,在步骤B后选取7份蚯蚓酶于5份的葡萄糖酶混合成70%的水溶液,加入6份白砂糖,搅拌均匀后形成混合溶液;取步骤B中的载体20份加入混合溶液,在30℃下搅拌配合2小时分离载体即为匹配酶的载体并记为TXP-1A;同理,制得载体TXP-1B;
为了测试匹配酶载体TXP-1的性能,以下说明其使用方法和测试结果,首先选取被污染土壤的样品,测试土壤中重点污染物和含量较高污染物的含量,土壤的疏松透气情况作为被净化修复前情况,本实施例选择被食品废水污染中的重点污染物为锌离子、铅离子、苯甲酸钠、糖精钠,土壤空隙度,然后按每亩加入160kg本实施例中的匹配酶的载体TXP-1的溶液进行净化修复,6个月后再次取样测试净化修复后的土壤中的锌离子、铅离子、苯甲酸钠、糖精钠,以及土壤空隙度数值并记录在表2;
表2
由上表2可知,本发明产品具有对食品废水污染过的土壤具有较好的净化修复性能,同时适应食品废水污染土壤中重点污染物锌离子、铅离子、苯甲酸钠等,同时对含量浓度较大糖精钠具有较好的净化修复性能,增加了土壤空隙度,也改善了土壤的疏松透气情况,另外由表中数据可知,TXP-1B净化修复后优于TXP-1A净化修复后,本发明优化方案的载体材料TX-1B提高了净化效率和增加了载体的活性,有产品的性能可知,本发明的制备方法比较完好准确的值得了本发明的产品。
实施例2
为了净化修复重金属和染料类土壤的污染,本实施例提供可调节功能的土壤净化修复的材料,按质量分数计包括60份的矿渣粉、8份的木质素、15份的苯乙烯苷、25份的腐殖酸、5份的丙烯酸十八酯、1份的α-烯基磺酸钠;
进一步地,为了提高载体材料的净化效率与活性,载体的组成成分还包括5份的4-乙烯基-2,3-二氢苯并呋喃和3份的羟基酸。
步骤A:按质量分数比将60份的60目的矿渣粉、8份的木质素、15份的苯乙烯苷、25份的腐殖酸、5份的丙烯酸十八酯、调节ph为9,再加入1份的α-烯基磺酸钠加入80份的蒸馏水中,在加入15份乙醇,加入15份的偶氮二异丁腈,加热100℃,然后加入0.1份的过碳酸铵,再加入1份的亚硫酸氢钠,反应3小时成胶状;
步骤B:在95℃烘干,切割造粒成可自由匹配降解协调物质的载体TX-2A;
进一步的,为了提高载体材料TX-2A的净化效率与活性,在上述步骤A中加入5份乙醇后,在加入5份的4-乙烯基-2,3-二氢苯并呋喃和3份的羟基酸后,再加入0.9份的偶氮二异丁腈,偶氮二异丁腈加入参与反应后能改善载体的密度和提供载体的空隙以增大载体的承载能力,加热70℃,然后加入0.07份的过碳酸铵,再加入0.03份的亚硫酸氢钠,反应1小时成胶状,;
步骤B:在80℃烘干,切割造粒成可自由匹配降解协调物质的载体并记作TX-2B;
为了修复净化修复重金属和染料类土壤的污染,为了形成与载体匹配降解协调物质,以下说明本实施例载体TX-2A匹配降解协调物质的方法过程为,还包括步骤C:按质量分数是计,选取步骤B的载体TX-2A选择20份硝酸盐还原菌与3份的磷酸酶混合成65%的水溶液,加入15份白砂糖和3份的尿素,搅拌均匀后形成混合溶液,取步骤A中的TX-2A载体60份加入混合溶液,在20℃下搅拌配合3小时分离载体即为匹配细菌和酶的载体并记为TXP-2A,同理制备TXP-2B.
为了测试匹配细菌和酶的载体TXP-2的性能,以下说明其使用方法和测试结果,首先选取被污染土壤的样品,测试土壤中重点污染物和含量较高污染物的含量,土壤的疏松透气情况作为被净化修复前情况,本实施例选择被电镀制革企业污染的土壤,重点污染物为隔离子、铬离子、铅离子、分散红染料,然后按每亩加入380kg本实施例中的匹配酶的载体TXP-2的溶液进行净化修复,3个月后再次取样测试净化修复后的土壤中的隔离子、铬离子、铅离子、分散红染料数值并记录在表3;
表3
隔离子 | 铬离子 | 铅离子 | 分散红染料 | |
净化修复前 | 78.9mg/kg | 330mg/kg | 690mg/kg | 785mg/kg |
TXP-1A净化修复后 | 39.6mg/kg | 291.3mg/kg | 462mg/kg | 591mg/kg |
TXP-1B净化修复后 | 21.3mg/kg | 157.6mg/kg | 397mg/kg | 528mg/kg |
有上述表3可知,通过本实施例产品净化修复后土壤基本好转,本实施例产品针对金属和染料类土壤的污染及隔离子、铬离子、铅离子、分散红染料污染物含量浓度较高的情况也适用的效果,同时优选方案的产品TXP-1B净化效果也较优,即体现了优选方案提高载体材料的净化效率与活性的有益效果,同时也体现了本发明制备方法的简捷准确。
为了解决土壤净化修复肥的各种不同组分性能协同和相互匹配性能,本发明提供了一种净化修复土壤的肥料。
实施例1
所述净化修复土壤的肥料含有:3-13kg的小分子植物有机肥,0-6kg的土壤营养素碳有机质,0-6kg芳烃类有机农药吸收降解剂,0-10kg的阳离子营养素富集剂,0-10kg重金属离子吸收剂,0-10kg的腐殖质,其余为无机混合肥,其中所述小分子植物有机肥为分子量在小于300的酸解齿藓浆,所述土壤营养素碳有机质为分子量为4-30万的糖类,所述芳烃类有机农药吸收降解剂为含过碳酸钠的且分子量为200万的苯乙烯树脂,所述阳离子营养素富集剂为三聚磷酸铵,重金属离子吸收剂为黄药,所述腐殖质为粒径60-100目的褐煤,所述无机混合肥包括氯化钾。
以下详细说明本发明所述的净化修复土壤的肥料的制备方法,第一步:小分子植物有机肥的制备:按重量分数比将10-30份的齿藓或秸秆或猪粪粉碎后加入3-8份的磷酸加热50-70℃消解1-3天,然后加入碳酸铵中和成酸解齿藓浆型的小分子植物有机肥,第二步:取3-13kg的小分子植物有机肥,0-6kg的土壤营养素碳有机质,0-6kg芳烃类有机农药吸收降解剂,0-10kg的阳离子营养素富集剂,0-10kg重金属离子吸收剂,0-10kg的腐殖质,在加入1-5kg无机混合肥搅拌均匀成液体或搅拌均匀后蒸发水分成固体。
本实施例中提供的净化修复土壤的肥料包括10kg三聚磷酸铵阳离子营养素富集剂,10kg黄药重金属离子吸收剂,6kg土壤营养素碳有机质,土壤营养素碳有机质优选分子量为4万左右的糖类,6kg芳烃类有机农药吸收降解剂、优选降解剂为过碳酸钠的苯乙烯树脂,10kg分子量小于300的酸解齿藓浆作为小分子植物有机肥,10kg粒径为110-130目的褐煤作为腐殖质,其余为无机混合肥,再向其中加氯化钾粉溶液至肥料含水率为85%,加3kg碳酸铵调节P值6至9。将此净化修复土壤的肥料记作XFF-1,将XFF-1以每平方米16kg的量加入3块3平方米的白菜实验田中,同时用同等条件不加XFF-1的3块3平方米的实验田作为对比,6个月后测试白菜的发芽率、产量,和对土壤中隔、铬、汞、铅,和多氯联苯进行测试、并与实验田进行对比计算去除率百分比,3块试验田各测试3次后取平均值,2块对比田各测试3次后取平均值,具体结果见表4。
实施例2:通过本实施例测试本发明的吸附容量和增肥修复能力,基于本实施例1中提供的净化修复土壤的肥料,与实施例1不同的是本实施例为固态肥料肥料,且不同于实施例1的为包含3kg的所述小分子植物有机肥,6kg的所述芳烃类有机农药吸收降解剂,3kg的所述重金属离子吸收剂,所述芳烃类有机农药吸收降解剂为分子量为800万,将此净化修复土壤的肥料记作XFF-2,将XFF-2以每平方米16kg的量加入3块3平方米的西红柿实验田中,同时用同等条件不加XFF-2的3块3平方米的实验田作为对比,6个月后测试西红柿的发芽率、产量,和对土壤中隔、铬、汞、铅,和多氯联苯进行测试、并与实验田进行对比计算去除率百分比;另外取不加肥料的对比实验田土壤配成1%溶液测试隔、铬、汞、铅、多氯联苯浓度后,6月后加入13kg/m2的XFF-2到对比实验田后取其土壤配成1%溶液测试隔、铬、汞、铅、多氯联苯浓度,同通过吸附平衡浓度法测试计算肥料的吸附量及性能;增肥能力测试的3块试验田各测试3次后取平均值,2块对比田各测试3次后取平均值。测试结果见表5;
表5
项目 | 隔 | 铬 | 汞 | 铅 | 多氯联苯 |
XFF-2吸附前 | 1.2mg/kg | 350mg/kg | 1.7mg/kg | 510mg/kg | 97mg/kg |
XFF-2吸附后 | 0.1mg/kg | 65mg/kg | 0.1mg/kg | 21mg/kg | 51mg/kg |
吸附量 | 1mg/g | 285mg/g | 1.6mg/g | 489mg/g | 46mg/g |
由表4可知,本发明的方法及产品使粘土颗粒吸附容量在1mg/g至500mg/g左右,对土壤控损增益有突出的贡献,同时本发明的产品体系对重金属和多氯联苯类具有有益的选择吸收控制性能,另外分离出土壤中的芳烃类有机农药吸收降解剂并对其中吸附的多氯联苯用四氯化碳进行洗脱测试分析,通过液相色谱检测多氯联苯含量为39mg/g、即从46mg/g降至39mg/g,并用红外分析洗脱出物质的结构,看以看出多氯联苯的多个苯环分解开,由此可知,本发明的体系中的芳烃类有机农药吸收降解剂对多氯联苯有分解功能。
实施例3
通过本实施例测试本发明的降解剂、重金属吸收剂的抗氧化降解的性能和增肥修复能力,本实施例选择较贫瘠的沙壤土为实验对象。
基于本实施例1中提供的净化修复土壤的肥料,与实施例1不同的是本实施例包含所述净化修复土壤的肥料包括11kg的所述小分子植物有机肥,7kg的所述土壤营养素碳有机质,6kg的所述重金属离子吸收剂,3kg的所述阳离子营养素富集剂,3kg的所述腐殖质,将此净化修复土壤的肥料记作XFF-3,将XFF-3以每平方米16kg的量加入3块3平方米的苹果实验田中,同时用同等条件不加XFF-3的3块3平方米的实验田作为对比,6个月后测试苹果的产量,同时测试土壤中的黄药成分和芳烃类有机农药吸收降解剂强度基本保持不变,和对土壤中隔、铬、汞、铅,和多氯联苯进行测试、并与实验田进行对比计算去除率百分比,3块试验田各测试3次后取平均值,2块对比田各测试3次后取平均值。测试结果见表4
表4
项目 | 发芽率 | 产量 | 隔 | 铬 | 汞 | 铅 | 多氯联苯 |
XFF-1 | 92% | 0.78wkg\m | 92% | 85% | 82% | 71% | 91% |
XFF-2 | 86% | 1.6wkg\m | 81% | 79% | 81% | 85% | 87% |
XFF-3 | — | 2.8kkg\m | 97% | 86% | 95% | 91% | 98% |
由表4可知本发明的方法及产品具有好的肥效,改善土壤营养元素和土壤结构,能促使植物较好的发芽成长,提供产量,同时本发明的肥料具有对重金属和芳烃类农药良好的吸收控制,对植物生长有益的元素富集分解释放以有益于植物的吸收促使了植物发芽成长提高了产量,增强了土壤肥力,该肥料对叫贫瘠的沙壤土具有较好的增肥增产的效果,各种不同成分在本发明的体系中性能效力得到了配合和协同加强,不同成分之间的匹配相容性好,本发明产品效益好成本低。
本发明方一种净化修复土壤的肥料防案及实施方式,至少具有以下优势;
1.在本发明中的配套的成分组成中,三聚磷酸铵具有吸收速率比黄药快,吸收量比黄药较小的特点,且三聚磷酸铵侧重吸收钾、钙镁等元素,黄药侧重于吸收高价重金属元素,因此三聚磷酸铵优选吸附钾、钙镁等元素且达到相当饱和后,三聚磷酸铵同时可作为易吸收的土壤肥料元素,黄药且不易降解成土壤元素,在与三聚磷酸铵吸附速率和吸附量向比的情况下,黄药在土壤中侧重吸附重金属并持久的控制重金属。
为了促使土壤中的有机质易吸收,防止芳烃类农药被吸收,,可使用上述芳烃类有机农药吸收降解剂,为了方便有机质在土壤中被吸收,小分子植物有机肥选自分子量在小于300的酸解齿藓浆或酸解秸秆,土壤营养素碳有机质为分子量为4-30万的糖类,上述芳烃类有机农药吸收降解剂为高分子树脂,具有良好的吸收降解农药的性能,其自身抗氧化性强、且属高分子量聚合物自身不易氧化降解被植物吸收,可大量的吸收土壤中的芳烃农药有机物并集中,从而进一步将芳烃类农药控制并氧化降解,起到包让有机质吸收,加强芳烃农药集中方便降解。
2.本发明提供的小分子植物有机肥,腐殖质,无机混合肥在本发明的配套成的相应组成成分体系下,具有提供丰富的易吸收的氮磷钾氨基酸等肥料,且能改善土壤松紧度,提供土壤肥料的吸收的环境。
以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (4)
1.一种易于微生物生长的水处理填料,其特征在于:包括由烯烃聚合物,胡明酸组成。
2.如权利要求1所述的填料,其特征在于:还包括用2-10份聚乙烯醇磷酸铵与烯烃聚合物、5-15份胡明酸反应配合而成,所述烯烃聚合物为乙烯与丙烯酸共聚物,乙烯与丙烯酸共聚物10-30份,并且所述聚乙烯醇磷酸铵在所述烯烃共聚物的表面,所述胡明酸在所述聚乙烯醇磷酸铵的表面。
3.如权利要求2所述的填料,其特征在于:所述胡明酸表面结合有3-8份尿素脂和1-3胡明素。
4.如权利要求3所述的填料制备方法,其特征在于:包括,第一步:在95-120℃下按重量分数比将10-30份的乙烯与丙烯酸共聚物制成填料模型,模型表面温度瞬间降至90-93℃后;
第二步:在氮气环境下,在模型表面喷涂加有过硫酸胺的聚乙烯醇磷酸铵2-10份,然后在喷涂5-15份的胡明酸后冷却形成本发明填料。
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