[發明專利]地膚對生活垃圾堆肥中Cu、Zn、Ni的修復方法

無效

• 申請號: 200910069578.1
• 申請日: 2009-07-06
• 公開（公告）號: CN101596544A
• 公開（公告）日: 2009-12-09
• 發明（設計）人: 趙樹蘭;多立安;馮琳
• 申請（專利權）人: 天津師范大學
• 主分類號: B09C1/00
• 分類號: B09C1/00;B09C1/10
• 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的修復方法。更具體的說是地膚對生活垃圾堆肥中Cu、Zn、Ni的修復方法。

背景技術

在城市中，每年都會產生大量的生活垃圾。對這些垃圾的一般處理方法主要為填埋和焚燒。但這樣的處理不僅成本高，而且還會對環境造成二次污染。因此，近些年來，在一些城市出現了對城市垃圾進行堆肥處理方法。堆肥是目前廣泛應用且能有效的處理城市生活垃圾和污泥的方法之一，國內外都提出垃圾處理要走資源化利用的道路。垃圾堆肥化在許多國家和地區得到了廣泛的應用，特別是經濟欠發達地區，經篩選后的以有機物為主的垃圾被用來進行堆肥。利用垃圾堆肥方法，它可將生活垃圾變成一種人工肥料或植物培養基質，來加以利用，以達到土壤的替代物來進行花卉、草坪等的種植。現今很多發達國家和發展中國家對城市生活垃圾的處理都在運用堆肥技術來處理。我國在觀察發達國家城市生活垃圾處理技術的現狀后，結合中國城市生活垃圾處理技術的發展經驗，已基本上掌握了比較符合中國國情的、適用的垃圾推肥處理技術。堆肥能夠對城市生活垃圾進行無害化、減量化和資源化處理，并能夠達到工業化目標。由于垃圾堆肥中含有豐富的植物生長所需的N、P、K等營養元素，在過去的20年里，將垃圾堆肥作為有機肥料施入農田進行農作物生產，已成為垃圾資源化利用的一個重要途徑。近些年來，人們開始意識到垃圾堆肥中含有大量重金屬成分，通過作物富集，可進入食物鏈，最終危害人類健康。

植物修復就是篩選和培育特種植物，特別是對重金屬具有超常規吸收和富集能力的植物，種植在污染的土壤上，讓植物把土壤中的污染物吸收起來，再將收獲植物中的重金屬元素加以回收利用。植物修復包括植物提取、根際過濾、植物揮發等，其中植物提取受到廣泛的關注。植物修復是一種利用植物凈化污染環境的新興綠色環保技術，具有成本低、使用范圍廣、環境友好等優點。

我國科學家正在研究一種綠色環保技術，用一些特殊植物吸收污染土壤中的高濃度重金屬，以達到凈化環境的目的。中國科學院地理科學與資源研究所陳同斌研究員主持的重金屬污染土壤的植物修復技術課題得到國家“863”計劃的資助。這項技術針對的重金屬元素包括砷、銅和鋅。陳同斌領導的研究小組在國際上率先開發出砷污染土壤的植物修復技術，并建立了第一個植物修復示范工程。他們的研究證實，在中國南方湖南、廣西等地大面積分布的蕨類植物蜈蚣草對砷具有很強的超富集功能，其葉片含砷量高達千分之八，大大超過植物體內的氮磷養分含量。

在植物修復中，人們常常借助于施加人工合成的螯合劑來增加植物對土壤重金屬的富集。螯合劑是指能夠與多價金屬化合物形成金屬螯合物的一種化合物。在處理重金屬污染中，由于其見效快，周期短而受到國內外的重視。利用螯合劑來活化土壤中重金屬的研究，作為強化植物修復效果的輔助措施。通過施加螯合劑從而增加土壤溶液中重金屬的濃度，強化重金屬從根系向地上部運輸，進而大幅度提高植物對重金屬的吸收和富集能力，達到提高植物修復效果的目的。其中EDTA是最有效的一種螯合劑，它能與土壤的重金屬形成螯合物，增加重金屬在土壤中的溶解性，從而增加了它們的生物利用率。一些研究表明，EDTA和HEDTA能將植物地上部Pb含量提高100倍。這種將螯合劑用于植物修復的技術被稱為螯合誘導修復技術，目前已成為植物修復發展的一個新方向，并取得了很大進展。由于目前所發現的超富集植物大多生長矮小，生物量低，而螯合劑對重金屬的活化作用使得高生物量、低富集能力的作物用于植物修復成為可能。

地膚是一年生草本植物，原產歐洲、亞洲，我國各省區均有分布，多呈野生狀態，山東、江蘇、河南、河北、山西等地有人工栽培。地膚具有生物量大，適應性強，生長快，耐旱、耐澇、耐鹽堿、耐貧瘠等特性。目前關于選用地膚作為研究對象，通過施加不同濃度EDTA與(NH₄)₂SO₄，研究地膚對生活垃圾堆肥中Cu、Zn、Ni的修復方法尚未見文獻報道。

發明內容

本發明的目的在于提供一種地膚對生活垃圾堆肥中重金屬的修復方法。通過選用實驗地生活垃圾堆肥上自然生長的地膚作為研究對象，通過施加不同濃度EDTA與(NH₄)₂SO₄，測定地膚體內重金屬Cu、Zn、Ni的含量與分布，來研究生活垃圾堆肥中重金屬在地膚體內的富集情況，目的是為生活垃圾堆肥中重金屬的修復提供依據。為實現上述目的，本發明公開一種地膚對生活垃圾堆肥中重金屬的修復方法，其特征在于按如下的步驟進行：