[發(fā)明專利]重金屬污染土壤的雙孢蘑菇修復(fù)技術(shù)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710049528.8
• 申請日: 2007-07-17
• 公開（公告）號: CN101088641A
• 公開（公告）日: 2007-12-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐恒;佘紅英;宋鵬;辜文博;季金虎;馮軍
• 申請（專利權(quán)）人: 四川大學(xué)
• 主分類號: B09C1/10
• 分類號: B09C1/10;C02F1/62
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域：本發(fā)明屬于資源環(huán)境技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及重金屬污染土壤的雙孢蘑菇修復(fù)技術(shù)。

背景技術(shù)：土壤是人類賴以生存的主要物質(zhì)基礎(chǔ)。隨著工業(yè)化、城市化進程不斷加快，土壤重金屬污染日益嚴(yán)重，其中鎘(Cd)、汞(Hg)、鉛(Pb)、砷(As)、鉻(Cr)、鎳(Ni)、銅(Cu)、鋅(Zn)等是較常見的重金屬污染。全世界平均每年排放Hg約1.5萬噸，Cu?340萬噸，Pb?500萬噸，Mn?1500萬噸，Ni?100萬噸，這嚴(yán)重污染了環(huán)境。在我國，受重金屬污染的農(nóng)田土壤約2500萬公頃，每年受重金屬污染的糧食高達1200萬噸，造成的直接經(jīng)濟損失超過100億元。

土壤重金屬污染治理和恢復(fù)的難度大，并可經(jīng)食物鏈層層富集傳播直到人，嚴(yán)重影響人類健康。一旦重金屬的消納容量達到飽和，就會成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的“定時炸彈”。重金屬污染土壤修復(fù)現(xiàn)已成為世界性的難題。為實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，改善人類生活，有效地去除土壤中重金屬就成為當(dāng)前一個十分迫切的任務(wù)。

現(xiàn)在重金屬污染土壤的修復(fù)主要有工程治理修復(fù)、物理化學(xué)修復(fù)、化學(xué)修復(fù)、農(nóng)業(yè)修復(fù)及生物修復(fù)五種方法。。前四種方法是比較傳統(tǒng)的治理方法，雖然在實際應(yīng)用中取得了一定成效，但存在人力與財力耗費大，實施復(fù)雜、治理費用高、易引起土壤肥力降低等缺陷，不利于大規(guī)模的推廣應(yīng)用。

近年來生物修復(fù)技術(shù)治理土壤重金屬污染成為主流，生物修復(fù)包括動物修復(fù)、植物修復(fù)和微生物修復(fù)。其中，植物修復(fù)是目前國際國內(nèi)研究的重點和熱點，國家給予了大量資助，取得了一定成效。植物修復(fù)優(yōu)點：易種植、富集量大、可以拔除土壤中的重金屬；植物修復(fù)缺點：植物生長周期長(草本1年，木本3-5年，嚴(yán)重影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn))、后續(xù)處理麻煩(焚燒是主體技術(shù)，但污染空氣)、植物又不易腐爛，致使現(xiàn)有的植物修復(fù)技術(shù)實際上只起一個富集濃縮土壤重金屬離子的作用，重金屬離子從土壤中被吸收轉(zhuǎn)運到植物體內(nèi)后，雖然土壤中少了，但重金屬離子還沒有根本從環(huán)境中去除，仍然存在于環(huán)境中的植物體內(nèi)，不管是焚燒還是腐爛，植物中富集的重金屬離子又會回到環(huán)境或土壤中，最多起個將污染轉(zhuǎn)運到其他區(qū)域的作用。

上個世紀(jì)70年代以來，從選擇環(huán)境污染指示劑和食物安全角度出發(fā)，國內(nèi)外的對蕈菌與重金屬關(guān)系進行了大量研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：蕈菌對重金屬有較強的耐受和富集能力，蕈菌通過直接吸收空氣中漂浮的重金屬或通過菌絲體累積土壤基質(zhì)中的重金屬(Cd、Pb、Cr、Cu、Zn等)。

雙孢蘑菇(Agaricus?bisporus(Lange)Sing/Agaricus?brunnescens)，隸屬真菌門，擔(dān)子菌綱，無隔擔(dān)子菌亞綱，傘菌目，蘑菇科，蘑菇屬，中文別名為蘑菇、洋菇，是目前世界上人工栽培最廣泛、產(chǎn)量最高的食用菌之一，約占世界食用菌總產(chǎn)量的40％左右(1994年)。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)未能從根本上拔除土壤中的重金屬離子的不足，為人們提供一種周期短，易于實施，并能從根本上拔除土壤中污染的重金屬污染土壤的雙孢蘑菇修復(fù)技術(shù)。

本發(fā)明的目的是通過下述技術(shù)方案來實現(xiàn)的。

本發(fā)明的重金屬污染土壤的雙孢蘑菇修復(fù)技術(shù)是在污染土壤上種植雙孢蘑菇，依靠雙孢蘑菇作為生物富集器來超量吸附土壤中的重金屬離子，當(dāng)菌體成熟后，采收菌體并經(jīng)攪碎、勻漿、腐爛、過濾得到富含重金屬離子的菇漿液，再采用化學(xué)電泳或螯合沉淀方法將菇漿液中的重金屬離子去除。

上述方案中所述重金屬為環(huán)境污染方面所指的重金屬，主要是指生物毒性顯著的鎘、鉛、鉻，還包括具有毒性的重金屬鋅、銅等污染物。

上述方案中，富含重金屬離子的菇漿液經(jīng)濃縮或不經(jīng)濃縮或經(jīng)稀釋后，再采用化學(xué)電泳或螯合沉淀方法將菇漿液中的重金屬離子去除。

上述方案中，化學(xué)電泳方法是指用陽極和陰極二電系統(tǒng)電解處理菇漿液，將菇漿液中的重金屬離子還原為金屬。

上述方案中，螯合沉淀方法是指菇漿液經(jīng)酸化后，加螯合劑進行螯合反應(yīng)，再加沉淀劑或絮凝劑得到重金屬離子化合物沉淀。

上述方案中，去除重金屬離子后的菇漿液加入到沼氣池中，用于沼氣發(fā)酵。

本發(fā)明的發(fā)明人通過大量研究，發(fā)現(xiàn)要從根本上拔除土壤中的重金屬離子，必須結(jié)合生物修復(fù)和化學(xué)處理兩種方法；先依靠合適的生物先富集濃縮土壤環(huán)境中分散的低濃度的重金屬離子，后將富集了重金屬離子的生物處理成漿液，依靠化學(xué)電泳或螯合沉淀等方法將重金屬離子電析出或沉淀出來，這樣才是從環(huán)境中拔除出了重金屬污染。