一種生物化學(xué)聯(lián)合修復(fù)土壤鎘離子污染的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了環(huán)境保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域的一種生物化學(xué)聯(lián)合修復(fù)土壤鎘離子污染的方法，其主要采用紫花茉莉和EDTA來降低土壤中鎘離子的含量。具體的實(shí)現(xiàn)途徑為：先將鎘離子污染的土壤進(jìn)行深翻疏松土壤，翻耕深度為30cm-40cm，平整土壤，然后灌溉，隨灌溉水施入一定比例的EDTA，土壤經(jīng)晾曬可以播種后，以行距50cm的寬度直播紫花茉莉，灌水，紫花茉莉出苗后長(zhǎng)至3-4片子葉時(shí)，再隨灌溉水施入一定比例的EDTA，常規(guī)管理，秋末紫花茉莉枯黃時(shí)整株收獲，進(jìn)行危險(xiǎn)廢物集中處理。采用本方法，在紫花茉莉一個(gè)生長(zhǎng)周期內(nèi)可使土壤中的鎘離子含量降低45％-52％。
【專利說明】
一種生物化學(xué)聯(lián)合修復(fù)土壤鎘離子污染的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種污染土壤污染生物化學(xué)聯(lián)合修復(fù)的方法，特別是對(duì)鎘離子污染的土壤進(jìn)行生化聯(lián)合修復(fù)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]土壤是各種污染物最終的“宿營地”，世界上90%的污染物最終滯留在土壤內(nèi)，對(duì)國民健康構(gòu)成了潛在威脅，已成為影響我國可持續(xù)發(fā)展的重大障礙。截至20世紀(jì)末，我國受污染的耕地面積達(dá)2000多萬公頃，約占耕地總面積的1/5，每年因土壤污染糧食減產(chǎn)就達(dá)1000萬噸，還有1200萬噸糧食受污染，二者的直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)200多億元。土壤污染已經(jīng)成為限制我國農(nóng)產(chǎn)品國際貿(mào)易和社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重大障礙之一。
[0003]重金屬離子中對(duì)土壤最為有害的離子主要為鎘離子、鉛離子和汞離子，其中尤以鎘離子污染的土壤較多，間接對(duì)人體和生態(tài)環(huán)境的影響較大，鎘是一種環(huán)境污染元素，有明顯的致癌致畸作用，土壤中的鎘一般是以三價(jià)態(tài)的形式存在，多數(shù)農(nóng)田的鎘離子污染主要是由污水灌溉所引起的，無論是毒性和累積作用，鎘離子都是對(duì)環(huán)境和人類影響較大的離子，鎘離子污染土壤的修復(fù)問題已經(jīng)成為當(dāng)下急需解決的問題。
[0004]目前對(duì)重金屬污染土壤修復(fù)技術(shù)的報(bào)道已有很多，主要分為原位修復(fù)和移位修復(fù)兩類，修復(fù)方法上多為化學(xué)修復(fù)、物理修復(fù)和生物修復(fù)，物理和化學(xué)修復(fù)時(shí)間短，見效快，但有些工藝復(fù)雜，而且只能將重金屬離子穩(wěn)定在土體中或降低其在土體中的毒性，但是不能從根本上將重金屬離子移除土體；而生物修復(fù)由于重金屬富集植物的吸收量很小，所以修復(fù)時(shí)需要的時(shí)間很長(zhǎng)，而且對(duì)重金屬離子有富集作用的植物也很難發(fā)現(xiàn)，在大范圍修復(fù)污染農(nóng)田時(shí)不適用，因此，本發(fā)明將生物修復(fù)和化學(xué)修復(fù)相結(jié)合，先用化學(xué)調(diào)理劑將土體中的金屬離子活化，再結(jié)合對(duì)鎘離子有一定耐性并可以積累鎘離子的植物，促進(jìn)常規(guī)的耐性植物對(duì)鎘離子的吸收，最后通過將整株植物移除土體，提高修復(fù)效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]解決的技術(shù)問題:本發(fā)明針對(duì)在生產(chǎn)實(shí)際中所發(fā)現(xiàn)的問題，將化學(xué)修復(fù)和生物修復(fù)相結(jié)合對(duì)鎘離子污染土壤進(jìn)行修復(fù)，主要采用m)TA活化土體中的鎘離子，增加土體中鎘離子的濃度，再種植鎘離子的耐性植物，通過植物的吸收，將土體中過多的鎘離子帶出土體，從根本上解決土壤鎘離子污染的問題。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)措施:
[0007]先將鎘離子污染的土壤進(jìn)行深翻疏松，翻耕土壤，翻耕深度為30cm-40cm，翻耕后平整土壤，然后進(jìn)行灌溉，隨灌溉水施入一定比例的EDTA，EDTA的使用濃度為0.5mol/L，使用量為48L/畝，使用方法為:將配置好的Η)ΤΑ用噴霧器噴于地表，然后灌溉，使EDTA滲入土壤中。北方地區(qū)在4月中下旬直播紫花茉莉，行距50cm，出苗待長(zhǎng)至3-4片子葉時(shí)間苗，株距60cm-80cm，間苗定植后再隨灌溉水施入0.5mol/L EDTA,使用量48L/畝，常規(guī)管理，秋末紫花茉莉枯黃時(shí)整株收獲，進(jìn)行危險(xiǎn)廢物集中處理。
[0008]以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步闡述:
[0009]實(shí)施實(shí)例
[0010]在天津市東麗區(qū)大畢莊選取污水灌溉6年的農(nóng)田做示范，示范區(qū)面積2畝，修復(fù)前已荒廢2年。在示范區(qū)“S”形布點(diǎn)，取土樣8個(gè)，經(jīng)天津市中心實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)，土壤中鎘離子平均含量為3.5mg/kg，遠(yuǎn)超過國家標(biāo)準(zhǔn)0.3mg/kg。2011年4月10日用旋耕機(jī)在土壤上翻耕，翻耕深度為30cm，土壤平整。然后用裝有0.5mol/LEDTA的噴霧器在示范現(xiàn)場(chǎng)噴施，共計(jì)噴施96L，，用現(xiàn)場(chǎng)的井水灌溉，經(jīng)檢測(cè)井水中的鎘離子符合農(nóng)田灌溉水標(biāo)準(zhǔn)。4月19日在現(xiàn)場(chǎng)直播紫花茉莉的種子，行距50cm，4月26日出苗，5月13日待幼苗的子葉長(zhǎng)至4片葉子時(shí)，進(jìn)行間苗，株距60cm，間苗第三天，再在示范現(xiàn)場(chǎng)噴施0.5mol/L的EDTA兩畝示范地共計(jì)96L，噴施完后灌水，除雜草，之后常規(guī)管理，6月18日開始開花，進(jìn)入雨季，農(nóng)田管理主要為除草，植株生長(zhǎng)迅速。10月25日收割，整株連根拔走，集中運(yùn)至危險(xiǎn)物處理中心集中處理，取土樣檢測(cè)，經(jīng)播種一季紫花茉莉后土壤中的鎘離子含量平均降至1.9mg/kg，2012年繼續(xù)2011年的實(shí)施過程，待紫花茉莉移走后土壤中的鎘離子含量降至0.5mg/kg，已經(jīng)可以種植常規(guī)的農(nóng)作物。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種生物化學(xué)聯(lián)合修復(fù)土壤鎘離子污染的方法，其特征在于主要采用紫花茉莉和EDTA對(duì)鎘離子污染的土壤進(jìn)行修復(fù)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物化學(xué)聯(lián)合修復(fù)土壤鎘離子污染的方法，其特征在于先對(duì)污染土壤進(jìn)行翻耕，翻耕深度為30cm-40cm，平整土壤后隨灌溉水施入一定比例的EDTA, EDTA的使用濃度為0.5mol/L，使用量為48L/畝，使用方法為:將配置好的Η)ΤΑ用噴霧器噴于地表，然后灌溉，使Η)ΤΑ滲入土壤中。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物化學(xué)聯(lián)合修復(fù)土壤鎘離子污染的方法，其特征在于在經(jīng)EDTA噴施過的土壤中播種紫花茉莉，北方地區(qū)在4月中下旬播種，播種方式為直播，行距50cm，出苗待長(zhǎng)出3-4片子葉時(shí)間苗，株距60cm-80cm，常規(guī)管理。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物化學(xué)聯(lián)合修復(fù)土壤鎘離子污染的方法，其特征在于紫花苜蓿間苗定植后，再在土壤中噴施一遍Η)ΤΑ，噴施方式和噴施量同權(quán)利要求2所述。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物化學(xué)聯(lián)合修復(fù)土壤鎘離子污染的方法，其特征在于紫花茉莉生長(zhǎng)一個(gè)生活周期后進(jìn)行整株收割，全株移走，進(jìn)行危險(xiǎn)廢物集中處理。
【文檔編號(hào)】B09C1/00GK105880275SQ201410763381
【公開日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2014年12月11日
【發(fā)明人】趙立偉, 王素君, 陳薔, 魏立穎
【申請(qǐng)人】天津市北方創(chuàng)業(yè)園林股份有限公司