一、项目背景，目的和意义

近年来，土壤污染问题得到了民众的普遍关注。由于土壤污染而造成的粮食、蔬菜中残余农药含量超标现象引起人们的身体健康危害，已经到了不容忽视的地步。随着农业生产过程中大量使用农药，我国土壤残留农药引起的污染形势已经十分严峻，并且还呈现不断加剧的趋势。由于土壤中多种残留农药往往难以自然降解，自然降解半衰期长，在环境中存留时间长，对人和动物具有更持久的内分泌干扰以及致畸、致突变和致癌作用，且会随着水土的迁移而发生更广阔范围内的扩散，因此，研究开发系统、先进、高效、经济的治理策略和技术措施，将各种残留农药污染引起的粮食安全问题化解，对于我们这样一个人口大国来讲，具有非常重要和紧迫的意义。本项目的核心技术是将生物吸附与纳米零价铁二者的优势巧妙地结合在一起，在制备生产过程中既利用我们的专利改性技术使得生物质能够将铁离子定量可控地吸附固定，从而有利于随后的还原过程中零价铁颗粒的纳米化尺度控制生成，也有利于将生物吸附性能与零价铁的还原性能集成在一起，将生物质和纳米两种独特的性能集成在一种复合材料上，相比于单一的生物吸附或者单一的零价铁性能，都具有更加良好的综合治理能力。

二、项目优势（技术创新性、关键点）

1.采用生物吸附剂预先表面固定铁离子再原位还原技术思路的设计，这大大利于零价铁颗粒尺寸纳米化的调控实现，且有效利用生物吸附剂颗粒表面空间位置来防止原位生成的纳米零价铁微粒的无序团聚，以及实现普通设备就可以方便地扩大化制备生产出高活性的纳米零价铁材料，这是对现有纳米零价铁扩大化制备技术的一个很好的实现技术途径。

2.采用全流程系统工程学的观点来设计相应的治理和修复技术方案，研究开发工作的出发点就具有强烈的工程应用特点，实现实验室规模试验土壤中农药的总降解脱除率 85%以上。

3.从产业化角度首次开展了生物质纳米零价铁这一新型复合材料在现场的治理和修复土壤实践，实现实际土壤中农药的降解脱除率80%以上。

三、项目合作进展情况

课题开发设计了一种生物质纳米零价铁材料，在西三旗中试基地建成了年产能30t的中试生产线，实现了材料的规模化制备；在顺义、石家庄完成了各1亩面积规模的田间土壤降解工程示范（原位降解包括刨土、破碎、拌洒、检测等配套示范线）各1条线，脱除率均达80%以上。

四、社会效益和经济效益

本课题所涉关键技术开发取得初步成功，考虑到我国农田土壤农残污染的广度和普遍性，本课题在未来实际应用领域展现出了巨大的综合效益。本技术治理成本大约3000元/亩，在市场推广过程中，首先考虑高附加值的经济作物，降低农残，提高产品质量。