腐植酸環(huán)境材料與綠色肥料發(fā)展
1、環(huán)境材料的提出與定義
(1) 環(huán)境材料提出,直接原因是環(huán)境問(wèn)題(資源短缺、環(huán)境污染),根本原因是科技的發(fā)展。
(2) 環(huán)境材料是指在加工、制造、使用和再生過(guò)程中具有最低環(huán)境負(fù)荷、最大使用功能的人類(lèi)所需材料,既包括經(jīng)改造后的現(xiàn)有傳統(tǒng)材料,也包括新開(kāi)發(fā)的環(huán)境材料。
2、環(huán)境材料研究的意義
(1)培養(yǎng)環(huán)境科學(xué)工作者有新觀念,在材料設(shè)計(jì)、制造和使用時(shí)先從人類(lèi)社會(huì)長(zhǎng)遠(yuǎn)利益出發(fā),從珍惜資源和保護(hù)環(huán)境的角度來(lái)發(fā)展新材料和解決材料問(wèn)題。
(2)我國(guó)確定“在發(fā)展中解決保護(hù),在保護(hù)環(huán)境的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)持續(xù)發(fā)展”原則,通過(guò)國(guó)家有關(guān)環(huán)境保護(hù)的法律、法規(guī),為環(huán)境材料發(fā)展創(chuàng)造條件。
(3)超前預(yù)測(cè)材料對(duì)環(huán)境影響,有助決策者(政府)選擇,從制度、政策上保障社會(huì)持續(xù)發(fā)展。
(4)尋找具有最低環(huán)境負(fù)荷的人類(lèi)所需材料,解決資源短缺、環(huán)境惡化等系列問(wèn)題。
1、腐植酸是一種環(huán)境材料
(1) 腐植酸功能性:腐植酸應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、工業(yè)、醫(yī)藥、畜牧、環(huán)保等領(lǐng)域,與現(xiàn)代生物工程、生態(tài)工程及人類(lèi)生活有著千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系;腐植酸與農(nóng)業(yè)關(guān)系最為密切,具有改良土壤、增效化肥、刺激生長(zhǎng)、增強(qiáng)抗逆、改善品質(zhì)、絡(luò)合重金屬降低其生物有效性等功能。
(2) 腐植酸環(huán)境友好性:腐植酸可生物降解,無(wú)二次污染;改善土壤的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)和提高肥力;促進(jìn)土壤微生物活性;去除土壤中污染物,可絡(luò)合、螯合、吸附重金屬離子(汞、鉛、鎘、銅、鋅等離子吸附量80%以上),吸附性比活性炭高1倍以上。
(3) 腐植酸經(jīng)濟(jì)性:腐植酸來(lái)源廣泛、原料成本較低;腐植酸產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)不復(fù)雜,加工成本也較低;腐植酸產(chǎn)品環(huán)保應(yīng)用廣泛。
中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京)化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院教授黃占斌
2、腐植酸與綠色肥料發(fā)展
(1) 當(dāng)前國(guó)內(nèi)外肥料發(fā)展趨勢(shì)是四化二結(jié)合:四化指多元高效化、復(fù)合專用化、長(zhǎng)效多功能化和綠色環(huán)保化;二結(jié)合指有機(jī)和無(wú)機(jī)相結(jié)合、生物與非生物相結(jié)合。
(2) 有機(jī)-無(wú)機(jī)復(fù)混肥料是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的綠色肥料,既考慮作物增產(chǎn),又考慮改良土壤和提高農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)。
(3) 把腐植酸加入無(wú)機(jī)復(fù)合肥中制成腐植酸螯合型復(fù)合肥料,既對(duì)化肥有協(xié)同增效作用,又可改良修復(fù)土壤、培肥地力。
1、腐植酸型保水劑
利用風(fēng)化褐煤中提取的腐植酸,通過(guò)聚合和交聯(lián)等方法研制具賦肥、保水、改土等功能的腐植酸保水劑,其耐鹽性能優(yōu)于國(guó)內(nèi)外同類(lèi)產(chǎn)品,獲國(guó)家發(fā)明專利。
2、腐植酸土壤重金屬固化修復(fù)劑
高分子材料和腐植酸等材料經(jīng)物化和生物技術(shù)加工,研制土壤重金屬固化修復(fù)劑,可降低玉米和大豆秸稈對(duì)土壤重金屬Pb、Cd吸收達(dá)80%和50%以上。
3、納米碳腐植酸保水肥
高分子材料和腐植酸等材料復(fù)合,可控氮釋磷,改良土壤、增產(chǎn)提質(zhì),有效提高氮磷利用效率。