阅读说明：本技术 一种重金属污染土壤钝化的方法 (Method for passivating heavy metal contaminated soil ) 是由 肖满 杨鹤峰 万鹏 卜繁婷 王轶嘉 于 2020-06-03 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种重金属污染土壤钝化的方法,包括如下步骤：钝化施工：在重金属污染土壤上依次施撒钝化剂、旋耕、打浆、第一次静置和第一次排水；余量去除：大水漫灌至水面高于钝化施工后土壤的地表,第二次静置,第二次排水。通过氧化环境下旋耕混合和还原环境下打浆混合配合进行,提高施工效率、促进钝化剂和重金属的反应；同时促进钝化剂再分配以及污染土壤均衡钝化；通过在钝化施工后,即钝化剂充分反应后,采用大水漫灌至水面高于钝化施工后土壤的地表,静置,可有效促进钝化剂的再分配工作以及污染土壤均衡钝化,最后通过排水对污染程度较低(需钝化剂少)的区域进行多余钝化剂的去除,有效地修复土壤,提高钝化效果及作物产量。(The invention provides a method for passivating heavy metal contaminated soil, which comprises the following steps: passivation construction: sequentially spreading a passivating agent, rotary tillage, pulping, standing for the first time and draining for the first time on the heavy metal contaminated soil; and (4) removing the allowance: and (5) flood irrigation is carried out until the water surface is higher than the ground surface of the soil after passivation construction, standing for the second time, and draining for the second time. The rotary tillage mixing in the oxidation environment and the pulping mixing in the reduction environment are matched, so that the construction efficiency is improved, and the reaction of the passivating agent and the heavy metal is promoted; meanwhile, the redistribution of the passivator and the balanced passivation of the polluted soil are promoted; after passivation construction, namely after the passivator fully reacts, the water is flooded to the ground surface of the soil with the water surface higher than the soil after passivation construction, standing is carried out, redistribution work of the passivator and balanced passivation of the polluted soil can be effectively promoted, and finally, redundant passivator is removed from an area with low pollution degree (less passivator is needed) through drainage, so that the soil is effectively repaired, and the passivation effect and the crop yield are improved.)

一种重金属污染土壤钝化的方法

技术领域

本发明涉及重金属污染土壤治理领域，具体涉及一种重金属污染土壤钝化的方法。

背景技术

随着经济的迅速增长，土壤环境质量总体不容乐观，尤其是耕地环境质量堪忧。耕地土壤重金属污染存在隐蔽性、长期性和不可逆性等特点，其直接威胁到农产品的安全和人体的健康，因此，重金属土壤污染的防治是目前土壤治理的重中之重。

目前针对重金属土壤污染的防治，常见的修复方法一般可分为物理修复方法、化学钝化修复方法及生物修复方法和农业生态修复方法，其中，化学钝化修复技术因投入低、使用方法较简单，对农业生产影响较小，修复效果好，见效快等优点，被广泛应用于重金属污染的土壤修复。化学钝化修复技术是通过使用钝化剂对重金属的形态分布造成影响，将可提取态重金属转化为残渣态，进而改变土壤性中重金属的活性，其机理为钝化剂与金属通过沉淀固定、吸附及离子交换、离子拮抗或螯合等作用来降低其活性。

例如，中国专利文献CN109628099A公开了一种用于农田土壤镉污染修复的钝化稳定剂的使用方法，包括如下步骤：(1)翻耕晒田，将土壤团块碎化，添加所述钝化稳定剂；(2)撒播完钝化稳定剂后，对干土进行旋耕处理，纵横旋耕3遍，旋耕深度为15-20cm，确保水平和垂直混合均匀，旋耕后放置10-20天；(3)旋耕完毕后，加水至水面高于土壤表面10-12cm，对土壤进行陈化，陈化期间用旋耕机对土壤进行旋耕作业；(4)将添加钝化稳定剂的农田放置12-15天后，晒田。作为限定，根据镉污染程度，农田土壤镉含量低于1mg/kg每亩钝化剂施用量为400-800kg；农田土壤镉含量高于1mg/kg每亩钝化剂施用量为1000-1500kg。

上述文献公开的用于农田土壤镉污染修复的钝化稳定剂的使用方法，虽然降低了土壤中镉的有效态含量，而且没有影响农时；但是，其钝化效果差，作物产量低。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中重金属污染土壤钝化的方法存在钝化效果差、作物产量低的缺陷，从而提供一种重金属污染土壤钝化的方法。

为此，本发明提供如下技术方案：

一种重金属污染土壤钝化的方法，包括如下步骤：

钝化施工：在重金属污染土壤上依次施撒钝化剂、旋耕、打浆、第一次静置和第一次排水；

余量去除：大水漫灌至水面高于钝化施工后土壤的地表，第二次静置，第二次排水。

进一步地，大水漫灌至水面高于钝化施工后土壤的地表15-20cm。

进一步地，第二次静置时间为2-3天。

进一步地，第二次排水至水面高于所述地表5-10cm。

进一步地，所述旋耕深度小于20cm；优选地，所述旋耕深度为5-20cm；

所述打浆是在旋耕后的重金属污染土壤中进行大水漫灌至水面高出地表15-20cm，然后对土壤打浆至土壤和水形成均匀悬浊液；

所述第一次静置时间为24-48h；

所述第一次排水是指利用灌渠重力释水至土壤表层以下。

进一步地，所述钝化剂包括液体药剂和颗粒药剂，液体药剂中有效成分与颗粒药剂中有效成分的质量比为1:(51-81)。

所述液体药剂可根据不同重金属污染土壤的性质，配置成不同有效成分含量的液体药剂，同时根据,药剂的特性和场地条件，以及操作过程安全性，可灵活调整喷洒液体药剂的设备类型。

进一步地，所述液体药剂可使用碱性液体药剂，其碱性可以钝化重金属，还可以在碱性液体药剂中添加天然矿物促进剂来促进碱性药剂溶解、保证其溶液的溶解度和稳定性。

进一步地，可选用酸性颗粒药剂不仅可以钝化重金属，还可以中和碱性液体药剂，进一步优化土壤的pH值，提高钝化效果，增加作物产量。

进一步地，还可以在液体药剂中同时添加天然矿物成分和有机质，可进一步改善土壤透气性和肥力，提高作物产量。

进一步地，所述钝化剂的施撒量为1.0-2.1kg/m²。

进一步地，在钝化施工之前，还包括如下步骤：

排水及场地平整：在大水漫灌农田排干水分之后或秸秆覆地农田灌水之前，对地表秸秆进行清理和场地平整；

钝化剂准备：对钝化剂进行质量抽样检测，检测合格后进行喷洒。

抽样检测合格的标准：颗粒药剂共抽检30次，其中30次抽检的结果均符合GB18877-2009《有机无机复混肥料》的标准，即认为被抽检的钝化剂中的颗粒药剂合格；液体药剂共抽检30次，其中30次抽检的结果均符合GB18877-2009《有机无机复混肥料》的标准，即认为被抽检的钝化剂中的液体药剂合格。其中，液体药剂和颗粒药剂中各金属含量的检测方法为：

铅的检测方法为：原子吸收光谱法，标准为《肥料中砷、镉、铅、铬、汞生态指标》(GB/T 23349-2009 4.2.4)；

砷的检测方法为：紫外可见分光光度法，标准为《肥料中砷、镉、铅、铬、汞生态指标》(GB/T 23349-2009 4.2.1)；

汞的检测方法为：冷原子吸收分光光度法，标准为《肥料中砷、镉、铅、铬、汞生态指标》(GB/T 23349-2009 4.2.6)；

镉的检测方法为：原子吸收光谱法，标准为《肥料中砷、镉、铅、铬、汞生态指标》(GB/T 23349-2009 4.2.3)；

铬的检测方法为：原子吸收光谱法，标准为《肥料中砷、镉、铅、铬、汞生态指标》(GB/T 23349-2009 4.2.5)。

进一步地，所述重金属污染土壤中铅的浓度为2.5-5.2mg/Kg，镉的浓度为0.3-1.7mg/Kg。

进一步地，采用施撒机进行颗粒药剂的施撒；

所述施撒机包括：

行走机构，包括设置在施撒机车体前侧的导向轮和设置在所述车体后侧的第一驱动轴及受所述第一驱动轴驱动转动的驱动轮；

加药罐，重心位于所述第一驱动轴前侧的车体上；

配重，设于所述车体上，且所述配重的重心位于所述第一驱动轴后侧的车体上；

喷药机构，设于用于驱动所述导向轮的第二驱动轴前侧的车体上；

抽液泵，设于所述第一驱动轴和所述第一驱动轴之间的车体上，所述抽液泵分别连通所述加药罐和所述喷药机构。

进一步地，配重设置在车体端部；所述车体端部为施撒机其车体靠近第一驱动轴的一端，通过将配重设置在车体端部可以有效地在平衡第一驱动轴两侧重量的同时减少施撒机的承载重量。

进一步地，车体上设置有固定架，配重安装在固定架上。通过设置固定架可以方便用户将配重安装在车体上，从而方便用户使用操作。

进一步地，固定架为设置在车体其尾端的容置腔，配重设置在容置腔内。通过容置腔可以有效地使用户简单方便地根据实际需要将配重放置在容置腔内，方便用户操作使用。

进一步地，所述施撒机还包括位于车体上的控制模块，控制模块用于控制施撒机实施农药喷洒工作，控制模块包括信号接收器，信号接收器接收控制信号控制施撒机。通过控制模块可以使用户远程控制施撒机实现农药施撒功能，使操作人员无需在施撒机上即可完成农药施撒工作。减小施撒机的重量，从而使导向轮和驱动轮承载较小的重量，防止施撒机碾压土壤出现土壤板结的问题。

进一步地，控制模块位于第二驱动轴前侧，靠近喷药机构的位置。

进一步地，喷药机构和/或加药罐和/或抽液泵同轴设置在车体的中轴线上。通过将喷药机构和/或加药罐和/或抽液泵同轴设置在车体的中轴线上，可以有效地防止施撒机左右两侧中的其中一侧较重，进而出现倾斜，导致施撒机其重量较重的该侧碾压土壤出现板结的问题，通过平衡重量可以有效地防止施撒机碾压土壤出现板结，以及在尽量不增加施撒机重量的前提下有效地平衡施撒机的配重，保证施撒机与地面之间的摩擦力。

进一步地，配重的重心和控制模块的重心位于车体的长度方向的中心线的不同侧。因为加药罐和抽液泵之间需要设置输药管，并且为了喷药机构和加药罐和抽液泵同轴设置在车体的中轴线上，无法将配重设置在车体的中轴线上，会导致施撒机倾斜。配重的重心和控制模块的重心位于车体的长度方向的中心线的不同侧。通过将配重的重心以及控制模块的重心设置在车体的长度方向的中心线的不同侧，从而可以有效地使配重可以起到平衡施撒机左右侧重量的作用，增强施撒机的车体稳定性，提升爬坡能力。并且，防止施撒机左右两侧中的其中一侧较重，进而出现倾斜，导致施撒机其重量较重的该侧碾压土壤出现板结的问题，通过平衡重量可以有效地防止施撒机碾压土壤出现板结；以及在尽量不增加施撒机重量的前提下有效地平衡施撒机的配重，保证施撒机与地面之间的摩擦力。

进一步地，固定架包括分别位于车体的长度方向其中心线两侧的第一腔体和第二腔体。

通过将用于放置配重的第一腔体和第二腔体分别设置在车体的长度方向其中心线两侧，从而使用户可以根据实际使用需要，调整施撒机左右两侧的配重，避免施撒机的其中一侧重量过大，施撒机重量过大的该侧碾压土壤出现板结的问题，以及在尽量不增加施撒机重量的前提下有效地平衡施撒机的配重，保证施撒机与地面之间的摩擦力。

进一步地，所述施撒机还包括设置在车体其长度方向的中心线上，用于驱动第一驱动轴转动的驱动电机。通过该驱动电机可防止施撒机左右两侧中的其中一侧较重，施撒机出现倾斜，导致施撒机其重量较重的该侧碾压土壤出现板结的问题

进一步地，喷药机构包括：与抽液泵相连通的轮盘蓄水管，以及沿轮盘蓄水管周向方向设置的多根喷药支管，喷药支管上具有喷嘴。通过轮盘蓄水管以及沿轮盘蓄水管周向方向设置的多根喷药支管可以有效地使施撒机朝向各个方向均匀地喷洒药水。

进一步地，喷药支管为伸缩管。通过设置喷药支管为伸缩管使施撒机满足当下农田的垄间划分，喷药支管可以根据实际情况自由伸长或缩短，以满足个别小范围部分地块喷施的需要。

本发明的技术方案，具有如下优点：

1、本发明提供的重金属污染土壤钝化的方法，包括如下步骤：钝化施工：在重金属污染土壤上依次施撒钝化剂、旋耕、打浆、第一次静置和第一次排水；余量去除：大水漫灌至水面高于钝化施工后土壤的地表，第二次静置，第二次排水。

发明人经研究发现：现有的重金属污染土壤钝化的方法处理过的土壤，存在作物产量低的缺陷；其原因在于：由于土壤污染存在非均质特性：不同区域重金属污染浓度不同，为了使重金属钝化完全，钝化剂在添加时都会过量，而过量的钝化剂直接导致土壤矿物含量过高，导致钝化效果差、作物产量下降。

本发明提供的重金属污染土壤钝化的方法，通过氧化环境下旋耕混合和还原环境下打浆混合配合进行，提高施工效率、促进钝化剂和重金属的反应；同时促进钝化剂的再分配以及污染土壤的均衡钝化；通过打浆工艺，可疏松因钝化剂施撒过程中机械碾压板结的土壤；确保土壤钝化施工后的透气性、药-土混合均匀性。在钝化施工后，即钝化剂充分反应后，采用大水漫灌至水面高于钝化施工后土壤的地表，静置，可有效促进钝化剂的再分配工作以及污染土壤均衡钝化，最后通过排水对污染程度较低(需钝化剂少)的区域进行多余钝化剂的去除，有效地修复土壤，提高钝化效果并提高作物产量。本发明提供的重金属污染土壤钝化的方法，通过将施撒钝化剂、旋耕、打浆、静置和排水的钝化施工步骤和余量去除步骤相结合，不仅可有效地提高钝化效果，还可将多余的钝化剂去除，提高作物产量。

2、本发明提供的重金属污染土壤钝化的方法，通过限定大水漫灌至水面高于钝化施工后土壤的地表15-20cm，可进一步促进钝化剂的再分配，提高钝化效果。

3、本发明提供的重金属污染土壤钝化的方法，通过对限定静置时间为2-3天，可进一步促进污染土壤均衡钝化以及钝化剂的再分配，提高钝化效果及作物产量。

4、本发明提供的重金属污染土壤钝化的方法，通过限定排水至水面高于所述地表5-10cm，有效排除多余钝化剂的同时，更方便后期的施肥种植，进一步地提高作物产量。

5、本发明提供的重金属污染土壤钝化的方法，通过限定旋耕深度，并将旋耕与打浆工艺配合，可进一步地疏松因钝化剂施撒过程中机械碾压板结的土壤；确保土壤钝化施工后的透气性、药-土混合均匀性。

6、本发明提供的重金属污染土壤钝化的方法，通过采用液体药剂和颗粒药剂复配的钝化剂，并对液体药剂和颗粒药剂的有效成分的配比进行限定，可进一步降低土壤中重金属有效态含量；同时进一步提高土壤肥力、透气性以及土壤质地。

7、本发明提供的重金属污染土壤钝化的方法，通过在钝化施工之前对田地进行排水，场地平整以及钝化剂的检验工作，确保钝化剂投加的精度。

8、本发明提供的重金属污染土壤钝化的方法，通过采用施撒机施撒钝化剂，且钝化剂中颗粒药剂和液体药剂的喷洒时间间隔不超过48h，可减少钝化剂在投加过程中的损失，提高投加的精度和均匀性，以满足土壤修复精准投加的需求；且不影响种植常规流程。

9、本发明提供的重金属污染土壤钝化的方法，从影响药剂反应的环境条件、工艺条件以及非均质条件等角度出发，提出了系统的钝化的方法，实现了土壤钝化的快速、精准施工，结合钝化材料，根据有效态与土壤颗粒的结合势小于植物根系吸收势特征，配合农时在农田中施撒钝化材料，促使土壤重金属的有效态含量降低，从而达到降低植物富集重金属元素含量和不影响正常农业生产的目的，达到了兼顾农时与产量的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本发明

具体实施方式

或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例1提供的重金属污染土壤钝化、种植方法的流程图。

图2为本发明实施例1中采用的施撒机的结构示意图；

图3为本发明实施例2中采用的施撒机的结构示意图。

附图标记说明：

1-导向轮；2-第一驱动轴；3-驱动轮；4-加药罐；5-喷药机构；6-第二驱动轴；7-抽液泵；8-固定架；9-控制模块；10-第一腔体；11-第二腔体；12-轮盘蓄水管；13-喷药支管；14-配重。

具体实施方式

提供下述实施例是为了更好地进一步理解本发明，并不局限于所述最佳实施方式，不对本发明的内容和保护范围构成限制，任何人在本发明的启示下或是将本发明与其他现有技术的特征进行组合而得出的任何与本发明相同或相近似的产品，均落在本发明的保护范围之内。

实施例中未注明具体实验步骤或条件者，按照本领域内的文献所描述的常规实验步骤的操作或条件即可进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规试剂产品。

现有市售的钝化土壤的液体药剂或者颗粒药剂均能满足本发明技术方案的实施，但是为方便比较，各实施例和对比例均采用如下的液体药剂和颗粒药剂，配制过程中用到的溶剂均为灌溉用水；并采用本发明实施例4中相同规格的施撒机进行药剂的施撒，液体药剂和颗粒药剂施撒的时间间隔均为36h。

液体药剂：

将Na₂S分别配置成Na₂S含量为1wt％的水溶液，以及7wt％水溶液。

颗粒药剂

将FeSO₄、磁选铁粉和生物炭按照质量比为4:3:3混合均匀。

将上述制得的液体药剂和颗粒药剂分别进行质量抽样检测，具体的检测方法为：

颗粒药剂共抽检30次，其中30次抽检的结果符合GB18877-2009《有机无机复混肥料》的标准，即认为被抽检的钝化剂中的颗粒药剂合格；液体药剂共抽检30次，其中30次抽检的结果符合GB18877-2009《有机无机复混肥料》的标准，即认为被抽检的钝化剂中的液体药剂合格。其中，液体药剂和颗粒药剂中各金属含量的检测方法为：

铅的检测方法为：原子吸收光谱法，标准为《肥料中砷、镉、铅、铬、汞生态指标》(GB/T 23349-2009 4.2.4)；

砷的检测方法为：紫外可见分光光度法，标准为《肥料中砷、镉、铅、铬、汞生态指标》(GB/T 23349-2009 4.2.1)；

汞的检测方法为：冷原子吸收分光光度法，标准为《肥料中砷、镉、铅、铬、汞生态指标》(GB/T 23349-2009 4.2.6)；

镉的检测方法为：原子吸收光谱法，标准为《肥料中砷、镉、铅、铬、汞生态指标》(GB/T 23349-2009 4.2.3)；

铬的检测方法为：原子吸收光谱法，标准为《肥料中砷、镉、铅、铬、汞生态指标》(GB/T 23349-2009 4.2.5)；

钝化前和钝化后各实施例和对比例的实验地块中各金属含量也均采用上述检测方法，每种金属分别在同一实验地块检测10次，计算平均值。

实施例1

本实施例提供一种水稻田重金属污染土壤钝化的方法，选取7000平方米重金属污染地块，然后取其中的3500平方米依次进行如下步骤：

(1)排水及场地平整：在农田排干水分之后，采用推土机进行地表秸秆清理和场地平整，清理秸秆后，表层土壤基本裸露，耕地内无明显坑洼；

(2)钝化剂施撒：共抽检颗粒药剂30次，30次均合格；共抽检液体药剂(7wt％水溶液)30次，30次均合格；先采用施撒机均匀喷洒735kg上述的抽检合格的液体药剂(7wt％水溶液)；然后采用施撒机均匀施撒2940kg上述抽检合格的颗粒药剂；

(3)旋耕作业：采用农用旋耕机对20cm耕作层土壤进行旋耕，促进表层钝化剂和20cm的土壤均匀混合；

(4)打浆作业：大水漫灌至水面高出耕作层15cm，采用农用打浆机进行20cm耕作层土壤打浆，至水稻田形成均匀悬浊液。静置24小时，待上清液澄清后，利用灌渠重力释水；

(5)余量去除：水面降至土壤表层以下时，再次大水漫灌至水面高于地表15cm，静置3天，然后利用灌渠重力释水；排水至水面高于土层5cm，采用施肥机施加基肥，准备插秧移栽。

本实施例选用的施撒机的结构如图2所示，所述施撒机包括，

行走机构，包括设置在施撒机车体前侧的导向轮1和设置在车体后侧的第一驱动轴2及受第一驱动轴2驱动转动的驱动轮3；

加药罐4，重心位于第一驱动轴2前侧的车体上；

喷药机构5，设于用于驱动导向轮1的第二驱动轴6前侧的车体上。喷药机构5包括：与抽液泵7相连通的轮盘蓄水管12，以及沿轮盘蓄水管12周向方向设置的多根喷药支管13，喷药支管13上具有喷嘴，通过上述轮盘蓄水管12以及沿轮盘蓄水管12周向方向设置的多根喷药支管13可以有效地使施撒机朝向各个方向均匀地喷洒药水。喷药支管13为伸缩管，喷药支管13可以自由伸长或缩短；

控制模块9，位于车体上，控制模块9用于控制施撒机实施农药喷洒工作，控制模块9包括信号接收器，信号接收器接收控制信号控制施撒机。

控制模块9还包括IGBT模块，IGBT模块会根据车体上的速度传感器提供的瞬时速度，将指定的电流频率输送给整个电路系统，进而使控制模块9上的控制器根据车体的瞬时速度改变喷药机构5的喷药量，使施撒机的喷药量适应其行走速度，将农药肥料精准施加在土壤里。控制模块9位于第二驱动轴6前侧，靠近喷药机构5的位置。通过上述控制模块9可以使用户远程控制施撒机实现农药施撒功能，操作人员无需在施撒机上即可完成农药施撒工作；

抽液泵7，设于第一驱动轴2和第二驱动轴6之间的车体上，抽液泵7分别连通加药罐4和喷药机构5，为喷药机构5提供农药或肥料；

配重14，为长方体金属块，设于车体端部，且配重14的重心位于第一驱动轴2后侧的车体上，通过在设于第一驱动轴2前侧的车体上设置加药罐4，并在车体上设置重心位于第一驱动轴2后侧的车体上的配重14；而且，配重14的重心和控制模块9的重心位于车体的长度方向的中心线的不同侧，加药罐4和抽液泵7之间需要设置输药管，喷药机构5和加药罐4和抽液泵7同轴设置在车体的中轴线上。

车体上设置有固定架8，配重14安装在固定架8上。固定架8为设置在车体尾端的容置腔，配重14设置在容置腔内。施撒机还包括设置在车体其长度方向的中心线上，用于驱动第一驱动轴2转动的驱动电机。

固定架8包括分别位于车体的长度方向其中心线两侧的第一腔体10和第二腔体11。

试验过程中实施例1地块土壤中重金属有效态含量及钝化率见表1。

表1实施例1地块土壤中重金属有效态平均含量及钝化率

重金属	铅	砷	汞	镉	铬
						修复前(mg/Kg)	2.59	＜0.5	未检出	0.32	＜0.04
修复后(mg/Kg)	1.72	＜0.07	未检出	0.21	＜0.03
						钝化率(％)	33.59	——	——	34.17	——

实施例2

本实施例提供一种水稻田重金属污染土壤钝化的方法，选取7000平方米的污染地块，然后取其中的3500平方米依次进行如下步骤：

(1)排水及场地平整：在农田排干水分之后，采用推土机进行地表秸秆清理和场地平整，清理秸秆后，表层土壤基本裸露，耕地内无明显坑洼；

(2)钝化剂施撒：共抽检颗粒药剂30次，30次均合格；共抽检液体药剂(7wt％水溶液)30次，30次均合格；先采用施撒机均匀喷洒1102.5kg抽检合格的液体药剂(7wt％水溶液)；然后采用施撒机均匀施撒6247.5kg抽检合格的颗粒药剂；

(3)旋耕作业：采用农用旋耕机对11cm耕作层土壤进行旋耕，促进表层钝化剂和11cm的土壤均匀混合；

(4)打浆作业：大水漫灌至水面高出耕作层20cm，采用农用打浆机进行15cm耕作层土壤打浆，至水稻田形成均匀悬浊液。静置48小时，待上清液澄清后，利用灌渠重力释水；

(5)余量去除：水面降至土壤表层以下时，再次大水漫灌至水面高于地表20cm，静置2天，然后利用灌渠重力释水；排水至水面高于土层10cm，采用施肥机施加基肥，准备插秧移栽。

本实施例选用的施撒机的结构如图3所示，所述施撒机包括，

行走机构，包括设置在施撒机车体前侧的导向轮1和设置在车体后侧的第一驱动轴2及受第一驱动轴2驱动转动的驱动轮3；

加药罐4，重心位于第一驱动轴2前侧的车体上；

喷药机构5，设于用于驱动导向轮1的第二驱动轴6前侧的车体上。喷药机构5包括：与抽液泵7相连通的轮盘蓄水管12，以及沿轮盘蓄水管12周向方向设置的多根喷药支管13，喷药支管13上具有喷嘴，通过上述轮盘蓄水管12以及沿轮盘蓄水管12周向方向设置的多根喷药支管13可以有效地使施撒机朝向各个方向均匀地喷洒药水。喷药支管13为伸缩管，喷药支管13可以自由伸长或缩短；

控制模块9，位于车体上，控制模块9用于控制施撒机实施农药喷洒工作，控制模块9包括信号接收器，信号接收器接收控制信号控制施撒机。

控制模块9还包括IGBT模块，IGBT模块会根据车体上的速度传感器提供的瞬时速度，将指定的电流频率输送给整个电路系统，进而使控制模块9上的控制器根据车体的瞬时速度改变喷药机构5的喷药量，使施撒机的喷药量适应其行走速度，将农药肥料精准施加在土壤里。控制模块9位于第二驱动轴6前侧，靠近喷药机构5的位置。通过上述控制模块9可以使用户远程控制施撒机实现农药施撒功能，操作人员无需在施撒机上即可完成农药施撒工作；

抽液泵7，设于第一驱动轴2和第二驱动轴6之间的车体上，抽液泵7分别连通加药罐4和喷药机构5，为喷药机构5提供农药或肥料；

配重14，为长方体金属块，设于车体端部，且配重14的重心位于第一驱动轴2后侧的车体上，通过在设于第一驱动轴2前侧的车体上设置加药罐4，并在车体上设置重心位于第一驱动轴2后侧的车体上的配重14；而且，配重14的重心和控制模块9的重心位于车体的长度方向的中心线的不同侧，加药罐4和抽液泵7之间需要设置输药管，喷药机构5和加药罐4和抽液泵7同轴设置在车体的中轴线上。

施撒机还包括设置在车体其长度方向的中心线上，用于驱动第一驱动轴2转动的驱动电机。

固定架8为设置在车体上竖直设置的挂板，挂板上设置有挂钩，配重14挂置在上述挂板上。

实施例2地块土壤中重金属有效态平均含量及钝化率见表2

表2实施例2地块土壤中重金属有效态平均含量及钝化率

重金属	铅	砷	汞	镉	铬
						修复前(mg/Kg)	5.18	＜0.5	未检出	0.79	＜0.04
修复后(mg/Kg)	4.14	＜0.03	未检出	0.4	＜0.03
						钝化率(％)	20.08	——	——	49.04	——

实施例3

本实施例提供一种水稻田重金属污染土壤钝化的方法，选取7000平方米的污染地块，然后取其中的3500平方米依次进行如下步骤：

(1)排水及场地平整：在农田排干水分之后，采用推土机进行地表秸秆清理和场地平整，清理秸秆后，表层土壤基本裸露，耕地内无明显坑洼；

(2)钝化剂施撒：共抽检颗粒药剂30次，30次均合格；共抽检1％液体药剂30次，30次均合格；共抽检液体药剂(7wt％水溶液)30次，其中30次合格；先采用施撒机均匀喷洒262.5kg抽检合格的1％水溶液的液体药剂，然后灌水灌至水面高于地表5cm，静置30min后排水降至土壤表层，继续喷洒1050kg抽检合格的7wt％水溶液的液体药剂；最后采用施撒机均匀施撒3937.5kg的颗粒药剂；

(3)旋耕作业：采用农用旋耕机对5cm耕作层土壤进行旋耕，促进表层钝化剂和5cm的土壤均匀混合；

(4)打浆作业：大水漫灌至水面高出耕作层18cm，采用农用打浆机进行10cm耕作层土壤打浆，至水稻田形成均匀悬浊液。静置36小时，待上清液澄清后，利用灌渠重力释水；

(5)余量去除：水面降至土壤表层至以下时，再次大水漫灌至水面高于地表18cm，静置2.5天，然后利用灌渠重力释水；排水至水面高于土层8cm，采用施肥机施加基肥，准备插秧移栽。

本实施例选用的施撒机的结构与实施例1采用的施撒机的结构相同。

实施例3地块土壤中重金属有效态含量变化及钝化率见表3

表3实施例3地块土壤中重金属有效态含量变化及钝化率

重金属	铅	砷	汞	镉	铬
						修复前(mg/Kg)	4.57	＜0.5	未检出	1.67	＜0.04
修复后(mg/Kg)	3.02	＜0.07	未检出	1.03	＜0.03
						钝化率(％)	33.92	——	——	38.32	——

对比例1

本对比例提供一种水稻田重金属污染土壤钝化的方法，选取7000平方米的污染地块，然后取其中的3500平方米依次进行如下步骤：

(1)排水及场地平整：在大水漫灌农田排干水分之后，采用推土机进行地表秸秆清理和场地平整，清理秸秆后，表层土壤基本裸露，耕地内无明显坑洼；

(2)钝化剂施撒：共抽检颗粒药剂30次，其中30次合格；共抽检液体药剂(7wt％水溶液)30次，其中30次合格；先采用施撒机均匀喷洒735kg上述的液体药剂(7wt％水溶液)；然后采用施撒机均匀施撒2940kg上述颗粒药剂；

(3)旋耕作业：采用农用旋耕机对20cm耕作层土壤进行旋耕，促进表层钝化剂和20cm的土壤均匀混合；

(4)打浆作业：大水漫灌至水面高出耕作层15cm，采用农用打浆机进行20cm耕作层土壤打浆，至水稻田形成均匀悬浊液。静置24小时，待上清液澄清后，利用灌渠重力释水；采用施肥机施加基肥，准备插秧移栽。

本对比例选用的施撒机的结构与实施例1采用的施撒机的结构相同。

对比例1地块土壤中重金属有效态平均含量及钝化率见表4

表4：对比例1地块土壤中重金属有效态平均含量及钝化率

重金属	铅	砷	汞	镉	铬
						修复前(mg/Kg)	5.14	＜0.5	未检出	1.44	＜0.04
修复后(mg/Kg)	4.15	＜0.05	未检出	0.99	＜0.03
						钝化率(％)	19.26	——	——	31.25	——

实施例4

本实施例提供的施撒机，如图2所示，包括：

行走机构，包括设置在施撒机车体前侧的导向轮1和设置在车体后侧的第一驱动轴2及受第一驱动轴2驱动转动的驱动轮3；

加药罐4，重心位于第一驱动轴2前侧的车体上；

喷药机构5，设于用于驱动导向轮1的第二驱动轴6前侧的车体上。喷药机构5包括：与抽液泵7相连通的轮盘蓄水管12，以及沿轮盘蓄水管12周向方向设置的多根喷药支管13，喷药支管13上具有喷嘴，通过上述轮盘蓄水管12以及沿轮盘蓄水管12周向方向设置的多根喷药支管13可以有效地使施撒机朝向各个方向均匀地喷洒药水。喷药支管13为伸缩管，从而使施撒机满足当下农田的垄间划分，喷药支管13可以根据实际情况自由伸长或缩短，以满足个别小范围部分地块喷施的需要；

控制模块9，位于车体上，控制模块9用于控制施撒机实施农药喷洒工作，控制模块9包括信号接收器，信号接收器接收控制信号控制施撒机。

控制模块9还包括IGBT模块，IGBT模块会根据车体上的速度传感器提供的瞬时速度，将指定的电流频率输送给整个电路系统，进而使控制模块9上的控制器根据车体的瞬时速度改变喷药机构5的喷药量，使施撒机的喷药量适应其行走速度，将农药肥料精准施加在土壤里。控制模块9位于第二驱动轴6前侧，靠近喷药机构5的位置。通过上述控制模块9可以使用户远程控制施撒机实现农药施撒功能，使操作人员无需在施撒机上即可完成农药施撒工作。减小施撒机的重量，从而使导向轮1和驱动轮3承载较小的重量，防止施撒机碾压土壤出现土壤板结的问题；

抽液泵7，设于第一驱动轴2和第二驱动轴6之间的车体上，抽液泵7分别连通加药罐4和喷药机构5，为喷药机构5提供农药或肥料；

配重14，为长方体金属块，设于车体上，且配重14的重心位于第一驱动轴2后侧的车体上，现有的施撒机为了提高其驱动能力适应上坡地形，施撒机多采用后驱结构。由于加药罐体积较大将其设置在驱动轮后侧会严重影响施撒机的体积，进而，施撒机其后驱动轮前侧部分需要放置加药罐、喷药机构和抽液泵等设备，施撒机重心严重向后驱动轮前端偏置，使后驱动轮与地面的接触压力减小，导致在爬坡过程中出现因为后驱动轮与地面之间的摩擦力不足导致驱动轮打滑的问题。对此，通过在设于第一驱动轴2前侧的车体上设置加药罐4，并在车体上设置重心位于第一驱动轴2后侧的车体上的配重14，从而平衡施撒机的重量分布，降低施撒机前后两侧重量分布不均造成的施撒机前倾，导向轮1承载重量过大造成施撒机其导向轮1碾压土壤出现土壤板结的问题。同时，用户可以根据加药罐4的重量以及上坡的倾斜度等实际使用环境选择在第一驱动轴2后侧的配重14大小，从而在尽量不增加施撒机重量的前提下有效地解决后驱动轮与地面之间的摩擦力不足的问题。在本实施例中，将配重14设置在车体端部，上述设置方式可以有效地在平衡第一驱动轴2两侧重量的同时减少施撒机的承载重量。而且，配重14的重心和控制模块9的重心位于车体的长度方向的中心线的不同侧，因为加药罐4和抽液泵7之间需要设置输药管，并且为了喷药机构5和加药罐4和抽液泵7同轴设置在车体的中轴线上，无法将配重14设置在车体的中轴线上，会导致施撒机倾斜。配重14的重心和控制模块9的重心位于车体的长度方向的中心线的不同侧。通过将配重14的重心以及控制模块9的重心设置在车体的长度方向的中心线的不同侧，从而可以有效地使配重14可以起到平衡施撒机左右侧重量的作用，增强施撒机的车体稳定性，提升爬坡能力。并且，防止施撒机左右两侧中的其中一侧较重，进而出现倾斜，导致施撒机其重量较重的该侧碾压土壤出现板结的问题，通过平衡重量可以有效地防止施撒机碾压土壤出现板结；以及在尽量不增加施撒机重量的前提下有效地平衡施撒机的配重，保证施撒机与地面之间的摩擦力。

在本实施例中，车体上设置有固定架8，配重14安装在固定架8上。固定架8为设置在车体其尾端的容置腔，配重14设置在容置腔内。通过上述容置腔可以有效地使用户简单方便地根据实际需要将配重14放置在容置腔内，方便用户操作使用。喷药机构5和加药罐4和抽液泵7同轴设置在车体的中轴线上，可以有效地防止施撒机左右两侧中的其中一侧较重，进而出现倾斜，导致施撒机其重量较重的该侧碾压土壤出现板结的问题，通过平衡重量可以有效地防止施撒机碾压土壤出现板结，以及在尽量不增加施撒机重量的前提下有效地平衡施撒机的配重，保证施撒机与地面之间的摩擦力。施撒机还包括设置在车体其长度方向的中心线上，用于驱动第一驱动轴2转动的驱动电机。

在本实施例中，固定架8包括分别位于车体的长度方向其中心线两侧的第一腔体10和第二腔体11。通过将用于放置配重14的第一腔体10和第二腔体11分别设置在车体的长度方向其中心线两侧，从而使用户可以根据实际使用需要，调整施撒机左右两侧的配重，避免施撒机的其中一侧重量过大，施撒机重量过大的该侧碾压土壤出现板结的问题，以及在尽量不增加施撒机重量的前提下有效地平衡施撒机的配重，保证施撒机与地面之间的摩擦力。

当然，本发明对配重14的形状和材质不做具体限制，在其它实施例中，配重14为容置在第一腔体10和/或第二腔体11内的不规则形状体。

当然，本发明对固定架8的结构不做具体限制，在其它实施例中，如图3所示，固定架8为设置在车体上竖直设置的挂板，挂板上设置有挂钩，配重14挂置在上述挂板上。

实验例

选取实施例1-3和对比例1中修复后的地块和未修复的地块，如图1所示，分别于2019年3月中下旬耕地，施底肥；4月中旬播种育苗，追肥，大水漫灌；5月中旬插秧，喷洒农药；6月底分蘖之前进行换水追肥，喷洒农药；7月上旬在拔节，孕穗期间再次喷洒农药；8月中上旬在抽穗开花前换水追肥；9月灌浆；9月底排水晾干；10月中上旬进行收割。具体各地块的产量见表5。

表5各地块的产量

	实施例1	实施例2	实施例3	对比例1
					修复前产量kg/m<sup>2</sup>	670	681	667	677
修复后产量kg/m<sup>2</sup>	712.3	711.5	679.2	654.6

注：各地块在实验例种植过程中采用统一的管理方式。

由上表中的数据可知，经过本发明提供的重金属污染土壤钝化的方法钝化的土壤种植的水稻，不仅没有延误农时，而且水稻产量明显提高；由实施例1和对比例1的实验数据对比可知，如果缺少余量去除步骤，会导致总体药剂超量，土壤盐度过高，抑制植物生长，水稻结实率或灌浆效果较差，导致总体产量下降。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。