在干旱半干旱地區,農業灌溉用水的氟污染直接影響作物生長與食品安全。研究表明,當灌溉水氟濃度超過2 mg/L時,小麥、玉米等作物的光合作用效率下降20%-30%,且氟會在土壤中累積,威脅生態安全。因此,農業領域的低成本除氟技術成為研究熱點。
?生物質除氟劑的創新應用?
以農業廢棄物(如稻殼、秸稈)為原料制備的生物炭基除氟劑,因其成本低(約2000元/噸)、環境友好等特點備受關注。通過負載氧化鎂或氧化鐵,改性生物炭對氟的吸附容量可達8-12 mg/g。在內蒙古某馬鈴薯種植基地,采用滴灌系統集成生物炭過濾器后,灌溉水氟含量從3.5 mg/L降至1.2 mg/L,馬鈴薯產量提升15%。
?分散式處理模式推廣?
針對小型農場,移動式除氟設備成為優選。例如,搭載活性氧化鋁濾芯的集裝箱式處理站,日處理量可達200噸,設備投資僅需20萬元,適合村級合作社采購。此外,太陽能驅動的吸附-解吸一體化裝置正在試驗階段,可降低能耗成本60%以上。
?政策支持與農民參與?
農業農村部在《節水灌溉發展規劃》中明確要求加強高氟水地區治理,2023年已撥付專項資金3.2億元用于推廣除氟設備。通過合作社補貼和技術培訓,農民對除氟技術的接受度顯著提高,部分地區已實現"處理-灌溉-監測"全程數字化管理。