[發明專利]一種重金屬污染土壤的改良方法

有效

• 申請號: 200910194051.1
• 申請日: 2009-11-20
• 公開（公告）號: CN101722183A
• 公開（公告）日: 2010-06-09
• 發明（設計）人: 楊勝香;楊兵;廖斌;束文圣
• 申請（專利權）人: 中山大學
• 主分類號: B09C1/08
• 分類號: B09C1/08;C09K17/40
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 陳衛

技術領域

本發明涉及土壤改良方法領域，具體涉及一種重金屬污染土壤的改良方法。

背景技術

礦業廢棄地酸化和重金屬污染是制約生態重建和植被恢復的兩個主要限制 因子。酸化一旦發生，pH會迅速降低到2左右，重金屬離子的溶出顯著提高， 毒害增強。酸性地表水和重金屬污染物還會通過大氣和水體等途徑廣為擴散， 使周邊地區作物質量下降、減產甚至失收，生態系統退化，污染物還可通過食 物鏈最終影響人體健康。對極端環境的恢復不僅是國際生態環境研究領域的熱 點問題，也是我國當前生態環境保護所面臨的緊追任務，而且是我國礦區實施 可持續發展戰略優先關注的問題之一。

目前，對污染土壤的修復方法主要有原位修復和異位修復。

異位修復是將受污染的土壤挖出后用化學物理方法清洗、焚燒處理、熱處理 及生物反應器等多種方法治理，這是早期常用的方法。

原位修復因不涉及挖土和運土，倍受歡迎。一般的原位修復方法如客土法、 沉淀法、淋洗法、電化法、磁化法等。這些方法各有其優點，但都存在費用昂 貴、工程龐大、易造成二次污染等問題。

原位基質改良技術因其成本低、見效快、不破壞土壤結構、易于實施、適合 大面積推廣等優勢，??近年來發展較快，從當前國內原位基質改良技術研究和實 踐發展來看，尚存在以下待解決問題：(1)大多適用于輕、中度重金屬污染土 壤；(2)對于異常惡劣的條件，修復效果欠佳，且面臨著修復成本和修復效率 兩大瓶頸。(3)從應用來看，發達國家的改良技術較為成熟，投入實際應用獲 得了較好的環境、經濟和生態效益，而我國尚處在起步階段，相關技術還處在 實驗階段。

發明內容

本發明目的在于根據現有的改良重金屬污染土壤的方法中存在的改良效果 欠佳、改良成本過高的問題，提供一種成本低、改良效果好的重金屬污染土壤 土壤的改良方法。

本發明上述目的通過以下技術方案予以實現：

一種重金屬污染土壤的改良方法，其特征在于包括如下步驟：

(1)對重金屬污染土壤進行整土；

(2)向土壤中添加土壤改良劑；

(3)覆土、混合均勻后，平衡0~6個月。

本發明改良方法中，添加的土壤改良劑優選為正常土壤、化學肥料，有機 肥、工業廢棄物、生物固體或堿性物質材料。

本發明改良方法中，步驟(1)中所述整土的方法優選為先對實施區域進行 適當的清理，適度平直地面，消除不穩定因素，然后可采用拉線法確定改良帶 位置，使用鎬、鏟等工具人工開挖楔形溝或坑；溝深、寬為10~50cm，行距為 20~100cm；坑長、寬、深為20~80cm。

本發明改良方法中，當添加的土壤改良劑為正常土壤、有機肥料、工業廢 棄物或生物固體時，添加的量優選為10~30t/ha；當添加的土壤改良劑為堿性物 質時，添加的量優選為10~20t/ha；當添加的土壤改良劑為化肥時，添加的量優 選為150~400kg/ha。

本發明經過大量的實驗研究，發現采用化學肥料，有機肥、工業廢棄物、 生物固體、堿性物質材料(如石灰)及其他改良劑可有效中和礦山土壤中的酸， 可作為陰陽離子的有效吸附劑，提高土壤的緩沖能力，降低土壤中鹽分的濃度， 還可以螯合或者絡合重金屬離子，緩解其毒性，提高基質持水保肥的能力。而 且，有些改良物質本身就是一類固體廢棄物，這種以廢治廢的做法具有很好的 綜合效益，因此，本發明選擇用上述物質作為土壤改良劑。

土壤改良劑的填充是非常關鍵的一步，是關系到改良效果的重要條件之一。 要考慮到土壤的硬度、孔隙度、酸化程度、土壤肥力、重金屬污染程度等多方 面因素，因此，改良基質的選擇和配比是重中之重。根據待改良區域土壤基質 的特點，綜合多方面的因素，選擇適宜配比、適宜性質的改良劑或改良劑的組 合。添加量一般是堿性物質可為10~20t/ha；化肥可為150~400kg/ha；正常土 壤、有機肥料、工業廢棄物、生物固體量可為10~30t/ha。改良劑的使用上也要 根據該區域土壤基質的特點采用散施、條施或點施法，這樣既可以減少改良劑 的使用量，降低改良成本；又可以有針對性地改良環境惡劣區域，避免其向周 邊區域擴散和傳播。

覆土也要根據改良區域惡劣程度，覆不同量的土層。采用犁耕或人工法將 改良劑與土壤基質充分混勻，平衡時間優選為0~6月。