[發明專利]硫酸銨混合液在草坪植物抽提垃圾堆肥重金屬方面的應用

無效

• 申請號: 200910069574.3
• 申請日: 2009-07-06
• 公開（公告）號: CN101597182A
• 公開（公告）日: 2009-12-09
• 發明（設計）人: 多立安;趙樹蘭;劉青
• 申請（專利權）人: 天津師范大學
• 主分類號: C05F9/04
• 分類號: C05F9/04;A01G1/00;A62D3/33;A62D101/43
• 代理公司: 天津市杰盈專利代理有限公司
• 代理人: 朱紅星

技術領域

本發明屬于環境保護技術領域，涉及城市生活垃圾堆肥重金屬的治理方法。更具體的說是硫酸銨混合液在修復生活垃圾重金屬方面的應用。

背景技術

隨著我國經濟的快速發展，城市環境問題已變得日益突出。生活垃圾作為城市環境污染非常突出的問題，成為困擾我國城鎮經濟持續發展、影響居民生活健康的一個主要方面。將城市生活垃圾收集成堆、保溫儲存、發酵，在人工控制條件下，利用微生物的生物化學作用，將垃圾中的有機物降解轉化為穩定的類似腐殖質土壤物質的過程稱為垃圾的堆肥處理。該處理過程將垃圾中的易腐有機物分解，轉變成富含有機物和氮、磷、鉀等營養元素的有機肥料，使垃圾實現從自然界又回到自然界的良性循環，是經濟有效處理和消納城市垃圾的重要途徑。就我國垃圾的具體情況來看，生活垃圾中的易腐有機物含量較高，采用堆肥技術可以達到較好的處理效果。將生活垃圾進行堆肥化處理既可解決城市垃圾的出路問題，又可達到再資源化的目的，具有一定的經濟效益和社會效益，并且目前世界各國都把城市固體廢棄物的“無害化、減量化、“資源化”的“三化”方針作為綜合解決城市垃圾的原則，從這一發展趨勢上看，采用堆肥法處理城市垃圾符合這一方向，并被視為處理城市生活垃圾的一條值得重視的途徑。

由于垃圾堆肥中還含有重金屬、病原菌等物質，因此直接用于農業使人們擔心會造成農產品品質不良，污染環境，危害健康的負效應，從而嚴重影響了其農用前景。垃圾堆肥中的重金屬污染問題是最嚴重的負效應，如何降低堆肥中重金屬的毒害效應，完善和提高堆肥技術和質量已經成為近年來垃圾堆肥研究中的熱點問題。本發明人曾經申請過：增效草坪植物修復城市生活垃圾堆肥重金屬復合污染方法。(200510013535.3)主要是在在播種時至草坪草刈割前的期間，將乙二胺四乙酸二鈉鹽(EDTA)施配到垃圾堆肥基質中，通過施配EDTA，增加草坪草對城市生活垃圾堆肥基質中重金屬的抽提作用，使草坪草所起的作用相當于重金屬超富集植物的作用。

低分子有機酸(low?molecular?weight?organic?acids)是土壤中普遍存在的一類功能性有機物，主要來源于有機質分解、植物根系分泌及微生物分泌和代謝，在根際土壤環境中發揮著重要的作用，并且低分子量有機酸是一種天然的螯合劑，有研究表明有機酸能夠通過絡合作用使土壤固態重金屬釋放出來，增強重金屬活性來強化植物吸收、累積，從而提高植物修復效率和縮短修復周期。因此，土壤-植物體系有機酸與金屬離子的相互作用對于難溶性重金屬的溶解和遷移十分重要，研究結果也指出通過有機酸與鎘形成金屬螯合物不僅增加了植物體內鎘的移動性，并且也能減弱環境中的鎘對植物體的毒害。

Kramer等(1996)研究發現，植物根際區域螯合重金屬的有機酸主要包括檸檬酸、蘋果酸和草酸等。檸檬酸可以降低土壤對鉛、鎘的吸附，也就是活化了土壤中的鉛和鎘元素；同時也有研究證明在根際環境中的小分子有機酸與重金屬產生螯合或配位作用影響土壤中的重金屬的存在形態，提高重金屬的溶解度，增加金屬遷的移能力，進而達到活化的效果，并且不同種類的有機酸對土壤中重金屬的影響也不同。草坪植物結合有機酸應用于螯合誘導植物修復中也見有報道，結果表明：低分子量有機酸的存在明顯降低了鎘在土壤上的吸附，草酸和檸檬酸及其分別的有機酸鹽對暗棕壤鐵都具有活化作用，并且暗棕壤經活化釋放的鐵是隨著低分子有機酸/鹽濃度的增加而增多，而且檸檬酸的活化作用效果大于草酸，可能是由于檸檬酸對鐵的螯合能力要強于草酸和檸檬酸有較大的離解常數。由此可以看出，利用有機酸對土壤中重金屬修復是可行的，但關于硫酸銨混合液在修復生活垃圾重金屬方面的技術應用尚未見文獻報道。

發明內容

本發明的目的在于公開了硫酸銨混合液在草坪植物抽提垃圾堆肥重金屬方面的應用，其中所述的硫酸銨混合液是：(1)硫酸銨∶EDTA為1g/L(NH₄)₂SO₄∶50-100mmol/LEDT；(2)硫酸銨∶有機酸為1g/L(NH₄)₂SO₄∶50-100mmol/LEDTA；(3)硫酸銨∶EDTA∶有機酸為1g/L(NH₄)₂SO₄∶50-100mmol/LEDT∶50-100mmol/L有機酸。

本發明的應用，其中的有機酸為蘋果酸、檸檬酸或草酸。