腐植酸作为有机物原料,广泛地应用于农、林、牧、石油、化工、建材、医药、卫生、环保等各个领域。现属于直接或间接应用腐植酸物质的有五个方面,可归纳为七十个小节。我国开发的主要产品有肥料、农药、兽药、抗旱剂、饲料添加剂;药品、保健品、化妆品;石油助剂、工业水处理剂、水煤浆稳定剂、蓄电池膨胀剂、陶瓷添加剂、油墨添加剂等一百多个品种,已经基本上构成了我国腐植酸类产品的完整体系。
我国腐植酸的综合利用方面,虽然起步晚,其技术水平在世界上并不落后。我国从事腐植酸科学研究的高等院校、研究院所多达109个,先后取得了300多项科研成果,一些技术产品还达到了国际领先水平。如HA有机肥、FA抗旱剂、SPNH高温高压降滤失剂、HA多功能无污染水处理剂等环保产品。像“乌金口服液”等医药保健品还是国粹。
现在,我国政府下决心治理生态环境,改善人们的生产和生活方式,这就为腐植酸的开发应用提供了大舞台。由于腐植酸具有特殊功能,它将在防沙治沙、改良土壤、城市污水处理、生态农业建设、生产绿色、有机产品、开发药品、保健品等方面发挥其独特的作用。
按照来源,腐植酸可分为天然腐植酸和人造腐植酸两大类。在天然腐殖酸中,又按存在领域分为土壤腐植酸、煤炭煤腐植酸、水体腐植酸和霉菌腐植酸等。
按照生成方式,腐植酸可分为原生腐植酸和再生腐植酸(包括天然风化煤和人工氧化煤中的腐植酸)。
按照在溶剂中的溶解性和颜色分类,腐植酸可分为黄腐酸、棕腐酸、黑腐酸。在早先的文献中,还有灰腐酸、褐腐酸和绿色腐植酸的称呼,其实都是不同溶剂分离出来的。
按照天然结合状态,又分为游离腐植酸和(钙、镁)结合腐植酸。按照腐植酸的腐植化程度(吸光系数等指标),分为A型、B型(真正的腐植酸)和RP型和P型(不成熟的腐植酸)等。
尽管腐植酸的分类多种多样,但对我们的研究和应用工作影响不大。腐殖质是动植物经过长期的物理、化学、生物作用而形成的复杂有机物,水体底泥土壤等都含有腐殖质,腐殖质是大分子聚合物,化学结构复杂,都带有羧基、酚基、酮基等活性基团,其分子量从102~106。来源不同,腐殖质的组成也不同,腐殖质按其在酸、碱中的溶解性差异可分为:
腐殖酸又称胡敏酸(HA)、富里酸(FA)、腐黑物。天然饮用水中的有机物质,主要为HA,其浓度范围从地下水的20μg/L到地表水的30mg/L,含量愈高,水质卫生状况愈差。一般水源中腐殖酸的含量在10mg/L左右,占水中总有机物的50%~90%,天然饮用水源中腐殖酸的存在给人类及动植物带来了一系列的影响:
(1)HA是微量金属元素的络合剂。腐殖酸的存在,一方面会使水中金属离子和微量元素含量下降,矿化度降低,从而破坏了人体对某些元素如Ca、Mg、Mn、V、Mo、SO2-4等的吸附和平衡;另一方面,可以影响金属离子的毒性和生物有效性。
(2)水体中的腐殖酸类物质是卤化副产品的重要前驱物。腐殖质极易在水厂加氯过程中形成消毒副产品DBPs和三卤甲烷类致癌物质THMs。据报道,几乎所有水生天然有机物都可能在消毒过程中被氯化,其中占溶解态水生有机物一半左右的腐殖酸是产生THMs最重要的先驱物质。研究表明,溶解态腐