一種土壤病害的處理修復顆粒和處理修復方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明是一種土壤病害的處理修復顆粒和處理修復方法，屬于農(nóng)業(yè)土壤治理技術領域。
【背景技術】
[0002]當土壤中有害物質(zhì)過多，超過土壤的自凈能力，引起土壤的組成、結(jié)構和功能發(fā)生變化;微生物活動受到抑制，有害物質(zhì)或其分解產(chǎn)物在土壤中逐漸積累，通過“土壤—植物—人體”，或通過“土壤—水—人體”間接被人體吸收，達到危害人體健康的程度，就是土壤污染。土壤病害污染就是其中之一！
[0003]土壤病害污染主要表現(xiàn)在土傳病害和重茬病害;土傳病害包括有:灰霉病、疫病、白粉病、根腐病、黃萎病、枯萎病、青枯病、菌核病、蔓枯病、髓部壞死病、苗期猝倒病、綿腐病、綿疫病、褐紋病、立枯病和多種細菌性病害等；重茬病害是由于土壤中有害菌群增多，如:鐮刀菌、疫霉菌、腐霉菌、半知菌以及地下多種真菌、細菌;作物根系周圍毒素積累(自毒危害)線蟲危害;營養(yǎng)元素虧缺或失衡等。
[0004]農(nóng)作物土傳病害和重茬病害是全球性的傳染性病害，發(fā)病突然、十分難治，嚴重時造成農(nóng)作物絕產(chǎn)、絕收。土傳病害和重茬病害的病原菌主要存活在土壤中，侵害農(nóng)作物的根莖部。目前對土傳病害和重茬病害的防治缺乏有效的措施。我國目前每年使用的農(nóng)藥量達至IJ50-60萬噸，其中約有80%的農(nóng)藥直接進入環(huán)境，每年使用農(nóng)藥的土地面積在2.8億公頃(280萬平方公里)以上，化學防治仍是主要的方法，但傳統(tǒng)的化學防治效果不理想，還會造成農(nóng)藥殘留，對生態(tài)環(huán)境造成嚴重的污染和破壞，而高農(nóng)藥殘留的農(nóng)作物商品對消費者的身體健康和安全造成嚴重的威脅。
[0005]為控制土傳病害的發(fā)生，國內(nèi)外采取的普遍措施是采用甲基溴、棉隆、氯化苦、石灰氮等，甚至也有采用高毒、劇毒農(nóng)藥對土壤進行熏蒸消毒。自20世紀40年代以來，甲基溴一直是世界上使用最廣泛的熏蒸劑之一，也因其對土壤具高穿透性，能穿透到未腐爛分解的有機體中，從而能高效、廣譜地殺滅土壤中的各種生物而受到青睞，世界上用于土壤消毒的量約占甲基溴消費總量的70%，而國內(nèi)也大規(guī)模的用甲基溴對土壤消毒。而隨著《蒙特利爾協(xié)議》中要求發(fā)達國家于2005年起，發(fā)展中國家于2015年起全面禁用甲基溴，包括棉隆、氯化苦、石灰氮等化學藥劑消毒，以及包括太陽能、蒸汽等物理消毒在內(nèi)的甲基溴替代技術開始獲得推廣應用;但物理消毒技術成本高效果差。而已獲得推薦使用的化學消毒技術，一個共性問題是:對人畜等危害較大，極易發(fā)生中毒和藥害事故，而且對環(huán)境和土壤微生態(tài)環(huán)境也有嚴重的影響。因此，研制開發(fā)高效環(huán)保的能有效防治土傳病害和重茬病害的化學原位固定氧化和微生物聯(lián)合處理修復的方法技術，對于環(huán)境資源高效利用和促進農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。
[0006]土傳病害和重茬病害的根源在于土壤微生態(tài)環(huán)境遭到破壞，要有效防治土傳病害和重茬病害，就必須重建土壤微生態(tài)環(huán)境。土壤原位固化氧化是在殺滅土壤中的有害微生物群落的同時也會傷害有益微生物。所以必須在殺滅土壤中有害微生物群落以后及時向土壤中補充有益微生物菌群和有機質(zhì)。
[0007]土壤處理修復:指采用物理、化學或生物的方法固定、轉(zhuǎn)移、吸收、降解或轉(zhuǎn)化場地土壤中的污染物，使其含量降低到可接受水平，或?qū)⒂卸居泻Φ奈廴疚镛D(zhuǎn)化為無害物質(zhì)的過程。修復方法又分為原位修復和異位修復兩種。異位修復涉及挖土和運土，不僅會破壞原來的土壤結(jié)構，還會存在二次污染的問題。
[0008]目前，修復污染土壤的技術主要包括如下幾種:
[0009]植物修復法。是公認的較為理想的原位土壤治理技術，但存在明顯的缺點:植株矮小、生物量較低、生長速度慢、生長周期長;植物修復還受到土壤類型、溫度、濕度和營養(yǎng)等環(huán)境條件限制。植物修復法的時間需要3?5年，意味著土壤的荒廢時間就是3?5年，影響經(jīng)濟效益。另外，植物修復的成本較高，每立方土壤達到200元左右，每畝土壤的修復費用高達8?10萬元。高昂的代價是當?shù)卣娃r(nóng)民根本無法承受的。
[0010]化學淋洗法。采用化學藥劑如表面活性劑、酸洗劑等將土壤中的重金屬淋洗出來后再進行廢水處理。這種方法不僅成本非常高，遠高于植物修復法，而且將新的污染物如表面活性劑、酸洗劑等帶入土壤，土壤的物理結(jié)構會受到很大影響。成為新的污染源。
[0011]客土法。將被污染土壤原地深埋一米以上或挖出運走，再用清潔的客土回填;對于大面積污染土壤的修復不僅需要大量的人力、物力，財力；用這種方法修復一畝污染土地要花費上百萬元，而且潔凈土壤的來源也難以保障。另外，客土法容易破壞土壤結(jié)構，導致土壤肥力以及微生態(tài)環(huán)境下降，而且轉(zhuǎn)移到下層的污染土壤很容易導致有機物和重金屬的釋放，轉(zhuǎn)移進入地下水，造成新的地下水污染。
[0012]微生物淋洗法。通過往土壤中加入對有機物和重金屬具有富集作用的微生物菌群，將有機物和重金屬洗滌出來。這種方式不僅成本高，微生物菌液消耗量大，對于大面積的土壤污染而言由于微生物淋洗液難以收集，實際上很難操作。
[0013]電化學法。在土壤中通過電流作用使得水溶性重金屬離子富集到陰極表面。目前該技術只是在實驗室進行摸索。由于電流作用距離太小，而實際污染的土地面積太大，這種技術在工程上難以實施，且不管其高昂的操作成本難以承受。
[0014]綜上所述，如何開發(fā)切實可行的，運用于土壤病害污染的綜合處理修復方法和技術，已經(jīng)成為未來土壤污染處理修復和控制所面臨的新問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0015]本發(fā)明針對目前土壤病害的處理修復中存在的成本高、毒性大、易殘留、適用范圍小、操作復雜、造成二次污染及破壞土壤微生態(tài)環(huán)境等問題，發(fā)明的一種適用于土壤病害的化學原位固定氧化和微生物聯(lián)合處理修復的處理修復顆粒和處理修復方法。
[0016]本發(fā)明的目的通過以下技術方案來具體實現(xiàn):
[0017]一種土壤病害的處理修復顆粒，其成分主要由一種氧化復合藥劑與無機膠凝材料混合而成，具體包括:
[0018]步驟a、氧化復合藥劑與無機膠凝材料按照質(zhì)量分數(shù)1:5-10的比例混合；
[0019]步驟b、混合后經(jīng)過振動篩震動形成粒徑在5-10mm的顆粒；
[0020]步驟C、然后經(jīng)過水溶性薄膜包裹，并對水溶性薄膜加熱使水溶性薄膜遇熱收縮后緊密貼合在顆粒外表面。
[0021]步驟b在真空環(huán)境下完成;步驟c在充滿臭氧的氣氛中進行，并且臭氧的氣氛為負壓;步驟b形成的顆粒直接放入步驟c的氣氛中，使真空環(huán)境下形成的顆粒，其內(nèi)部空隙不會與空氣環(huán)境接觸，而直接進入臭氧的負壓環(huán)境中。
[0022]所述氧化復合藥劑為:高鐵酸鉀、過氧化鉀、過硫酸鉀的任意一種或多種混合。
[0023]所述氧化復合藥劑為粉末，并且粉末的粒度至少為300目。
[0024]所述無機膠凝材料為粉末狀氣硬性和水硬性無機膠凝材料。無機凝膠材料選自生石灰粉末或熟石灰粉末。
[0025]土壤病害處理修復顆粒的制造方法，將氧化復合藥劑粉末和無機膠凝材料粉末按照比例混合，并在真空環(huán)境中用攪拌機攪拌形成顆粒狀混合物，然后經(jīng)過振動篩將粒徑5-1Omm的顆粒篩出；然后直接送入充滿臭氧的負壓環(huán)境中，并在薄膜包裝機上將每個顆粒用水溶性薄膜進行包裝，然后將包裝后的顆粒物進入加熱爐進行加熱，使水溶性薄膜遇熱收縮。
[0026]進一步的，在顆粒篩出的過程中，在振動篩上設置2層篩網(wǎng)，其中第一層篩網(wǎng)位于上部，并且水平放置，第二層篩網(wǎng)位于下部，并且傾斜10-15度放置，其中第一層篩網(wǎng)的篩孔直徑為10-15_，第二層篩網(wǎng)的篩孔直徑為5-10_;或者，
[0027]所述第二層篩網(wǎng)設為漏斗狀結(jié)構，并且底面設有直徑為5-10mm的篩孔，漏斗的底部中出料并收集；
[0028]進一步優(yōu)選的，所述第二層篩網(wǎng)與振動裝置連接，使第二層篩網(wǎng)振動落料；
[0029]優(yōu)選的，第二層篩網(wǎng)與收集裝置連接。
[0030]使用所述的土壤病害處理修復顆粒的處理修復方法，包括:
[0031]步驟一、將所述土壤處理修復顆粒均勻的撒施在土層表面，然后利用旋耕設備深翻土壤層，使處理修復顆粒與受污染土壤充分接觸，并檢測土壤含水量，根據(jù)用水狀況采用漫灌、噴灌、滴灌、穴施等方式向土層中澆注二氧化氯水溶液；
[0032]步驟二、步驟一完成48h后至15日內(nèi)，向處理后的土壤中撒施由水溶性薄膜灌裝的復合微生物肥料和復合微生物菌液，并檢測15cm深土壤表層的含水量，若含水量低于15 %則再澆水使其含水量達到15 %后，翻耕土壤使復合微生物肥料和復合微生物菌液與土壤充分混合接觸，若含水量高于