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腐植酸绿色新应用蓄势待发

2018-09-14 17:29:51

在上周召开的2012年腐植酸产业思想创新发展交流大会暨第十届全国绿色环保肥料(农药)新技术、新产品交流会上,来自国内30多家科研单位及相关企业的专家一致认为,腐植酸应用领域除了传统的生产新型环保肥料外,其在改良土壤、消除污染物质、促进碳减排、海水淡化等方面都大有可为,将在绿色发展和生态文明建设中大展宏图。

“腐植酸是土壤的核心生产力。”中国腐植酸工业协会理事长曾宪成表示。他向记者介绍,腐植酸作为腐殖质中最主要的成分,是土壤的“生命核”。因此,他形象地将来源于工业利用的腐植酸又反哺到土壤的过程称为净化“土壤血统”。

据曾宪成介绍,由于腐植酸分子结构本身的特性,它可以通过吸附或解吸作用针对土壤中的有机污染物净化或修复土壤;而腐植酸的官能团,如芳香环、共轭双键、羟基、羰基、羧基等,则可以有效地与重金属发生吸附、络(螯)合、氧化还原等反应,从而治理土壤中的重金属污染;此外,腐植酸属于有机胶体物质,并带有大量负电荷,能提高土壤的吸附性能,增强养土和保肥能力,在改造贫瘠土壤和盐碱地方面效果显着。

“腐植酸是一种重要的环境材料。”中国矿业大学化学与环境工程学院教授黄占斌指出。据介绍,环境材料是指在加工、制造、使用和再生过程中具有最低环境负荷、最大使用功能的人类所需材料,功能性、经济性和环境友好性是环境材料的三大特征。“腐植酸在促进作物生长、环境修复等方面作用显着,是其功能性;原料来源广泛,加工成本较低,应用领域却很广,是其经济性;腐植酸可以生物降解,无二次污染,同时对重金属离子有很强的吸附性,是其环境友好性,可以在环境保护与治理方面发挥重要作用。”黄占斌表示。

记者了解到,内蒙古农业大学教授、内蒙古腐植酸行业协会副会长张伟华等已经在利用腐植酸修复盐碱地方面开始了实践探索。据张伟华介绍,其采用的技术路线是:首先利用腐植酸和火电厂产生的大量脱硫石膏生产腐植酸钙,而后用腐植酸钙中的钙离子代换土壤中过量的钠离子,形成钙胶体和有机-无机复合体,从而改变土壤结构,提高土壤通透性。目前该项目已经在内蒙古准格尔旗和土默特左旗启动。“这是一项很重要的课题,既实现了脱硫废弃物的安全处置和循环利用,又实现盐碱地改良利用,增加了耕地面积。”张伟华说。

同样,腐植酸由于自身特性,在净化水体中的各类污染物方面也具有明显优势。据中国腐植酸工业协会副秘书长孙晓然教授介绍,目前,腐植酸已经在重金属离子废水、印染废水、含放射性核素的废水、特殊有机污染物(氯联苯PCBs、二氯二苯三氯乙烷DDT、多环芳烃PAH)的处理中有了实际应用经验。此外,由于在农业上担当着生长调节剂、抗旱剂、化学元素络合剂、农药缓释增效剂等角色,“腐植酸是土壤的营养剂与修复剂,代替传统农药可以从源头防止农药对海洋的污染,从而成为‘绿色海洋’的守护神。”孙晓然如是说。

此外,孙晓然教授表示,腐植酸可以通过融入碳汇渔业来实现碳减排,促进海洋低碳产业的发展。

孙晓然介绍说,渔业碳汇是指通过渔业生产活动促进水生生物吸收水体中的CO2,并通过收获水生生物产品,把这些碳移出水体的过程和机制,也被称为“可移出的碳汇”。而碳汇渔业则是指能够充分发挥碳汇功能、具有直接或间接降低大气CO2浓度效果的渔业生产活动,如不投饵的渔业生产活动——藻类养殖、贝类养殖及捕捞业等。

目前,腐植酸技术在水产养殖中已经积累了丰富的基础研究和应用经验,如水溶性腐植酸能促进有益藻类的快速繁殖,保持水质的适当“肥度”,形成维持水体健康的微生态体系。“未来将形成新的腐植酸碳汇渔业新产业,推进绿色海洋经济的发展。”孙晓然表示。

然而,业内专家也指出,面对未来广阔的发展前景,腐植酸产业也面临着原料质量不规范,产品生产工艺落后、性能不稳定,缺少新产品研发以及相关行业标准和国家标准缺乏等制约因素。“面对新的形势,应合理开发腐植酸资源,科学利用腐植酸技术,规范使用腐植酸产品。借助现代高科技手段,加强腐植酸的基础研究和应用研究,开发高效环保的新产品和新技术迫在眉睫。”河北农业大学资源与环境科学学院教授孙志梅说。

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