[發明專利]一種利用春小麥修復苯胺類化合物污染土壤的方法

無效

• 申請號: 201110289413.2
• 申請日: 2011-09-24
• 公開（公告）號: CN102319728A
• 公開（公告）日: 2012-01-18
• 發明（設計）人: 南忠仁;胡亞虎;黃璜;胡小娜;晉王強;武文飛
• 申請（專利權）人: 蘭州大學
• 主分類號: B09C1/00
• 分類號: B09C1/00
• 代理公司: 蘭州中科華西專利代理有限公司 62002
• 代理人: 李艷華

技術領域

本發明涉及有機污染土壤的植物修復技術，尤其涉及一種利用春小麥修復苯胺類化合物污染土壤的方法。

背景技術

苯胺類化合物是偶氮染料、除草劑、殺蟲劑、藥物、炸藥等合成的中間體，在農業生產中又是除草劑、殺蟲劑的降解產物。環境中苯胺類污染物主要來源于其生產過程，由于苯胺類化合物的生產一般是以硝基芳烴類化合物為原料，因此在生產的過程中就會產生大量含苯胺類和硝基芳烴類化合物等物質的廢物。如每年生產1.5萬t的苯胺就要排放200萬t的苯胺廢水。含苯胺類化合物廢水的隨意排放是其進入土壤的主要途徑。據統計，我國每年苯胺的生產量達到了8萬t，其下游產品有150余種，全世界每年排入環境中的苯胺類化合物約為3萬t。隨著化工工業的發展，苯胺類化學品的需求呈明顯上升的趨勢，由此進入環境的量也會越來越多，對環境的危害也會越來越大。

苯胺類化合物難溶于水，易溶于有機溶劑，具有很強的毒性，特別是致癌性，其可通過呼吸道、消化道、皮膚等途徑對人體造成損傷，引發高鐵血紅蛋白血癥。因此，其已被美國環保局以及我國環保部列入了環境優先監測污染物黑名單。由于苯胺類化合物分子結構中氨基對苯環的活化作用，其和硝基芳烴類化合物相比，其具有一定的還原性，比較容易通過化學的或者生物的方式被降解。2005年11月13日，吉林石化公司雙苯廠一車間發生爆炸，約100t苯類物質(包括苯、苯胺、硝基苯)流入松花江，造成江水的嚴重污染。這一事件促進了人們對苯胺類化合物污染環境修復等方面的研究。

當前，國內外在苯胺類化合物污染水體的修復方面研究較多，其主要集中在苯胺類化合物高效降解菌的篩選和降解特性的研究方面。但在其污染土壤的修復方面，目前的研究才剛剛起步。苯胺類化合物污染土壤的修復技術有物理、化學、生物和植物的方法。但物理、化學的方法成本高，修復過程中容易帶來二次污染，會破壞土壤的結構，不適于污染土壤的原位修復。生物修復還主要停留在實驗室階段，大田條件下，降解菌的存活以及其降解能力的大小則會成為其重要的限制性因素。和其它修復技術相比，植物修復技術是近年來興起的一種污染土壤修復技術，由于其環境友好、經濟、以及適用于大面積、低濃度污染土壤的原位修復，而受到了廣泛的關注并成為環境科學領域研究的熱點。有機污染土壤的植物修復實際上是利用土壤-植物-微生物的復合體系來共同降解土壤中的目標污染物。植物的存在可以提高根際土壤中微生物的數量和活性，進而促進土壤中目標污染物的去除。

植物修復是一種廉價、有效、有巨大應用前景的修復技術。該技術操作簡單，適合于大面積污染場址，尤其是農田有機污染土壤的修復。因此，開展苯胺類化合物污染土壤的修復研究具有重要的科學價值和現實意義。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種費用低廉、環境擾動小、無二次污染、能適用于大面積苯胺類化合物污染場址的修復，且能增加土壤有機質和提高土壤肥力的一種邊生產、邊修復的利用春小麥修復苯胺類化合物污染土壤的方法。

為解決上述問題，本發明所述的一種利用春小麥修復苯胺類化合物污染土壤的方法，包括以下步驟：

(1)按每公斤苯胺類化合物污染原狀土壤拌入硫酸亞鐵10g，使所述原狀污染土壤的pH為中性；

(2)將被苯胺類化合物污染的原狀土壤與灰鈣土和城市脫水污泥的混合物按照1～4∶11.5～14.5的干重量比混合均勻后，得到混合土壤；其中所述混合物中灰鈣土與城市脫水污泥的干重量比為10.5～13.5∶1；

(3)在所述混合土壤中按每公斤混合土壤加入麥糠0.01～0.02kg，然后在所述混合土壤上采用露天栽培春小麥；

(4)所述春小麥按常規種植方式進行管理，當該春小麥的生長期滿后，對所述春小麥地上部分進行刈割即可。

本發明與現有技術相比具有以下優點：

1、由于本發明所采用的春小麥具有根系發達、入土較深，可有效利用土壤深層的水分和養分的特點，因此，本發明不但能夠提高土壤肥力，恢復土壤質量，對污染土壤進行連續修復，而且還能保障一定的糧食生產，達到了邊生產、邊修復的目的；同時，對環境友好，不會帶來新的污染與破壞。

2、由于本發明所采用的春小麥具有較強的抗性，適應性廣，因此，用于修復苯胺類化合物污染土壤時可不受地域的限制；同時，其發達的根系可預防和減緩污染土壤發生風蝕和水蝕的現象。

3、由于本發明采用將被苯胺類化合物污染的土壤與未污染土壤混合的技術措施，因此，可有效提高作物的發芽率和成活率。