[發(fā)明專利]利用海濱雀稗草坪固定土壤中鉛污染的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910045059.1
• 申請日: 2009-01-08
• 公開（公告）號: CN101462120A
• 公開（公告）日: 2009-06-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王兆龍;朱燕華;王愷;劉露;胡玉詠;沈花
• 申請（專利權(quán)）人: 上海交通大學(xué)
• 主分類號: B09C1/00
• 分類號: B09C1/00;B09C1/10
• 代理公司: 上海交達(dá)專利事務(wù)所
• 代理人: 毛翠瑩

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種利用海濱雀稗草坪固定土壤中鉛污染的方法，利用海濱雀稗(Paspalum?vaginatum?Swartz)草坪植物根系對土壤中鉛污染高效的吸收能力對重金屬鉛污染土壤進(jìn)行原位固定，屬于環(huán)境治理領(lǐng)域。

背景技術(shù)

鉛是環(huán)境中最普遍的重金屬污染物之一。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，我國10％以上的城市兒童都存在血鉛含量超標(biāo)的現(xiàn)象，嚴(yán)重影響了我國兒童的智力發(fā)育，也給我國人民的身體健康帶來了巨大的威脅。

鉛蓄電池、含鉛汽油、電纜外套、建筑材料、油漆、炸藥、農(nóng)藥、化肥等產(chǎn)品中都含有大量的鉛，在這些產(chǎn)品的生產(chǎn)和使用過程中，都要排放出大量含鉛的廢氣、廢水和廢渣，空氣、土壤和水中的鉛含量呈現(xiàn)逐年上升的趨勢。據(jù)測定，現(xiàn)代人體中的鉛含量已比古代人高出了一百多倍。

含鉛廢渣、污水、污泥的堆放或使用會造成嚴(yán)重的土壤鉛污染，城市是土壤鉛污染的重災(zāi)區(qū)，兒童在成長過程中會不可避免地接觸到土壤、吸入含鉛的灰塵，而這些鉛在人體中會逐漸累積，潛移默化地影響兒童的智力發(fā)育，損害神經(jīng)系統(tǒng)、造血器官和腎臟，并引起食欲不振、頭痛失眠、肌肉酸痛、腸胃炎、貧血等癥狀，嚴(yán)重者可發(fā)生休克甚至死亡。

目前對重金屬污染土壤進(jìn)行修復(fù)的技術(shù)主要有：客土技術(shù)、淋洗技術(shù)、電解技術(shù)、熱處理技術(shù)、固化技術(shù)、玻璃化技術(shù)等，但是這些物理化學(xué)技術(shù)都存在工程量大、費(fèi)用昂貴的缺點(diǎn)，在大規(guī)模污染土壤的修復(fù)改良上的經(jīng)濟(jì)可行性較差。利用重金屬超富集植物來進(jìn)行污染土壤的修復(fù)是近年來發(fā)展的一項(xiàng)生物修復(fù)技術(shù)，具有工程費(fèi)用低、對環(huán)境安全等明顯優(yōu)點(diǎn)，同時也大大增加了大規(guī)模污染土壤修復(fù)的可行性。

重金屬超富集植物是污染土壤植物修復(fù)技術(shù)成敗的關(guān)鍵，楊月娥等發(fā)明了一種用東南景天(Sedum?alfredii?Hance)進(jìn)行鉛污染土壤修復(fù)的方法(中國發(fā)明專利，申請?zhí)枺?00410015651.4)，其涉及的是植物提取(Phytoextraction)，即通過東南景天對土壤中鉛污染的吸收與富集，收割地上莖葉帶走莖葉中富集的鉛，從而達(dá)到減少土壤中鉛污染含量的目的。但是由于東南景天植物地上部分對土壤鉛的富集能力仍低，在200-6011mg/kg的土壤鉛污染水平下，東南景天地上部分鉛含量只有210-230mg/kg左右，一次種植從土壤中帶走的鉛污染物只有194-480g/ha。若以表土10cm含鉛污染物1000mg/kg的土壤鉛污染水平來計(jì)算，理論上需要收獲2000-5000次才能帶走土壤中的鉛污染物，若每年收獲4次，土壤修復(fù)工作也需要持續(xù)500-1250年。因此，通過目前超富集植物對土壤中鉛污染的提取來達(dá)到鉛污染土壤的完全修復(fù)還存在著較大的障礙，修復(fù)的效率還難以滿足實(shí)際的需要。

植物固定(Phytostabilization)是污染土壤植物修復(fù)技術(shù)中的重要內(nèi)容，是利用植物根系對土壤中污染物的吸收或吸附能力將污染物進(jìn)行固定，保護(hù)污染土壤不受侵蝕，減少土壤中污染物的淋移和滲漏，從而達(dá)到相對無害化的一種方法。植物固定土壤重金屬污染的研究主要集中在楊樹上，但在重金屬污染土壤上種植三年后的楊樹存活率極低，不到18％(Pierzynski?G.M.，2002。PoplarTrees?for?Phytostabilization?of?Abandoned?Zinc-Lead?Smelter)。但植物固定至今未涉及草坪植物。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種利用海濱雀稗草坪固定土壤中鉛污染的方法，通過海濱雀稗根系對土壤中鉛污染的超強(qiáng)吸收能力來固定土壤中的鉛污染，減少人們接觸土壤中鉛污染的機(jī)率，同時還能起到美化環(huán)境的效果。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明在不同程度鉛污染的土壤上種植海濱雀稗草坪，通過海濱雀稗發(fā)達(dá)的地下根系大量吸收土壤中的鉛，將鉛固定在海濱雀稗的根組織中，減少土壤中可溶態(tài)的鉛含量，避免土壤中鉛污染的淋溶流失；同時利用海濱雀稗草坪良好的匍匐莖網(wǎng)絡(luò)覆蓋，將污染土壤固定封閉在草坪下層，避免土壤的揚(yáng)塵污染和水土流失。由于鉛在海濱雀稗植株中基本不能向地上莖葉轉(zhuǎn)運(yùn)，海濱雀稗草坪地上莖葉中含鉛量極少，降低了人們在草坪上休閑活動時接觸鉛污染的風(fēng)險。

本發(fā)明采用的海濱雀稗可以通過草莖繁殖法或草皮直鋪法進(jìn)行建植，具體包括如下步驟：