[發(fā)明專利]一種利用肥料促進(jìn)蠶豆修復(fù)鈾或/和鎘污染土壤的方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210155561.X
• 申請(qǐng)日: 2012-05-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102658289A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-09-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王丹;徐長(zhǎng)合;鐘鉬芝;唐運(yùn)來(lái);陳曉明;羅學(xué)剛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西南科技大學(xué)
• 主分類號(hào): B09C1/00
• 分類號(hào): B09C1/00
• 代理公司: 成都蓉信三星專利事務(wù)所 51106
• 代理人: 劉克勤

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于污染的土壤的再生，涉及一種利用肥料促進(jìn)蠶豆修復(fù)鈾或/和鎘污染土壤的方法。特別適用于鈾（U）或/和鎘（Cd）污染土壤的修復(fù)治理。

背景技術(shù)

隨著我國(guó)不斷加速的鈾資源勘探和開(kāi)采過(guò)程，產(chǎn)生了數(shù)量龐大的鈾尾礦和鈾廢礦石。目前，鈾尾礦的專用貯存設(shè)施為鈾尾礦庫(kù)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，全世界的鈾尾礦總量已達(dá)200億t。近期，主要產(chǎn)鈾國(guó)每年產(chǎn)生的鈾尾礦量約數(shù)千萬(wàn)t。當(dāng)鈾尾礦庫(kù)因服務(wù)期滿或其它原因?qū)⒂谰眯酝Ｖ故褂脮r(shí)，考慮到工作人員和公眾的健康、安全以及對(duì)環(huán)境的保護(hù)，需對(duì)鈾尾礦庫(kù)進(jìn)行一系列的環(huán)境治理和相關(guān)的管理活動(dòng)，即退役工作。經(jīng)退役治理后，不僅要保證尾礦庫(kù)各項(xiàng)工程長(zhǎng)期安全、穩(wěn)定，而且要控制其放射劑量應(yīng)低于規(guī)定的管理目標(biāo)值，從而達(dá)到有限制地開(kāi)放使用的目的。

鈾尾礦中含有²³⁸U、²³⁴U、²³⁰Th、²²⁶Ra、²²²Rn、²¹⁰Po、²¹⁰Pb等放射性物質(zhì)，其放射性活度通常為n×10⁵?Bq/kg，在鈾尾礦中通常還伴生大量的鉛、鎘、鉻、鎳、鋅等重金屬；沉積灘面上γ輻射吸收劑量率通常為n×10^-6?Gy/h；平均²²²Rn析出率約為3.25～9.85?Bq/(m²·s)。鈾尾礦堆存地域缺乏植被覆蓋而造成水土流失及塵土飛揚(yáng)，使鈾、鎘、鉛、鉻等重金屬污染物擴(kuò)散.

我國(guó)從20世紀(jì)40年代開(kāi)始，大量在役或退役鈾尾礦庫(kù)中鈾等放射性核素?cái)z入地下水中并隨地下水流動(dòng)而擴(kuò)散，給地下水和生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重危害，也給人們的身體健康和國(guó)家經(jīng)濟(jì)帶來(lái)巨大損失。鈾尾礦庫(kù)區(qū)中存在一定的放射性物質(zhì)，且均比天然輻射本底值高2～3個(gè)數(shù)量級(jí)，其中最主要的放射性核素是鈾、鐳、氡等。盡管這些放射性核素的活度較低，但其半衰期長(zhǎng)、廢物數(shù)量大、分布面廣，對(duì)環(huán)境構(gòu)成長(zhǎng)久潛在危害。

由于核污染危害巨大，核污染的大面積清除是世界性難題，各界人士都在尋求清除核污染的方法，也取得了一定的成效。各國(guó)大多采用方法有：物理法、化學(xué)法、電化學(xué)法、物理-化學(xué)連用法、微生物清除法和土壤的核污染去除法，但這些方法的處理成本較高，且容易對(duì)環(huán)境造成二次交叉污染，不能從根本上解決核素清除問(wèn)題。雖然森林修復(fù)法能大面積修復(fù)污染土壤，并且可發(fā)展工業(yè)原料林、薪炭林，但其要求的核素濃度不能太高，使其應(yīng)用受到了很大的限制。

放射性污染植物修復(fù)技術(shù)是利用植物根系吸收水分和養(yǎng)分的過(guò)程來(lái)吸收、轉(zhuǎn)化污染體(如土壤和水)中的放射性核素，以期達(dá)到清除核素、修復(fù)或治理目的的一種環(huán)境治理技術(shù)。放射性污染植物修復(fù)技術(shù)按其修復(fù)的機(jī)理和過(guò)程可分為植物提取、植物穩(wěn)定、根際過(guò)濾和植物揮發(fā)四部分。

現(xiàn)有技術(shù)中，在放射性污染植物修復(fù)技術(shù)中植物提取的研究相對(duì)較多，工程性的試驗(yàn)也已開(kāi)展。植物提取是指利用某種放射性核素的超積累植物將土壤中的核素轉(zhuǎn)運(yùn)出來(lái)，富集并搬運(yùn)到植物根系可吸收部位和地上部位，待植物收獲后再進(jìn)行處理，連續(xù)種植這種植物，可使土壤中放射性核素的含量降低到可接受水平。但植物提取過(guò)程中，肥料沒(méi)有按植物所需施用，使植物生物量小、生長(zhǎng)速度慢，導(dǎo)致植物提取的效率很低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的旨在克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，通過(guò)種植富集植物、并施用植物所需肥料，提供一種治理速度快、成本低、效果好的利用肥料促進(jìn)蠶豆修復(fù)鈾或/和鎘污染土壤的方法。

本發(fā)明的內(nèi)容是：一種利用肥料促進(jìn)蠶豆修復(fù)鈾或/和鎘污染土壤的方法，其特征是包括：在含污染物鈾或/和鎘的土壤中種植蠶豆，并在土壤中施入肥料，當(dāng)植物蠶豆生長(zhǎng)到結(jié)莢果或者成熟期時(shí)，將植物蠶豆收割或整體從污染土壤中移走。

本發(fā)明的內(nèi)容還可以包括：所述將植物蠶豆整體從污染土壤中移走后，再種植下一批蠶豆，并在土壤中施入肥料，當(dāng)植物蠶豆生長(zhǎng)到結(jié)莢果或者成熟期時(shí)，將植物蠶豆整體從污染土壤中移走，重復(fù)上述過(guò)程，直至土壤中的鎘或/和鎘含量達(dá)到環(huán)境安全標(biāo)準(zhǔn)或徹底除去土壤中超標(biāo)的鈾或/和鎘。

本發(fā)明的內(nèi)容中：所述肥料的施用量為每千克土壤施用N（氮）?0.015～0.06克（為肥料化合物中的氮含量）、P（磷）?0.075～0.3克（為肥料化合物中的磷含量）和K（鉀）?0.05～0.2克（為肥料化合物中的鉀含量）。

本發(fā)明的內(nèi)容還可以包括：將收割或整體從污染土壤中移走的蠶豆采用焚燒的方法進(jìn)行無(wú)害化處理（焚燒后殘留的含鈾或/和鎘的固體物可進(jìn)一步采用回收金屬、填埋等現(xiàn)有技術(shù)方式進(jìn)行處理）。