[發明專利]一種利用葉用紅菾菜修復重金屬鎘污染土壤/底泥的方法

無效

• 申請號: 201210462272.4
• 申請日: 2012-11-15
• 公開（公告）號: CN102962246A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: 陳蘇;孫麗娜;晁雷;孫鐵珩
• 申請（專利權）人: 沈陽大學
• 主分類號: B09C1/00
• 分類號: B09C1/00;B09C1/10;C02F11/02
• 代理公司: 沈陽東大專利代理有限公司 21109
• 代理人: 戚羽

技術領域

本發明涉及重金屬污染土壤/底泥的植物修復技術領域，具體地說是一種利用葉用紅菾菜修復重金屬鎘污染土壤/底泥的方法。

背景技術

土壤重金屬污染不但導致糧食的減產，而且通過植物吸收進入食物鏈進而危害人類的生命和健康，同時污染土壤中的重金屬作為潛在的二次污染源，很可能會通過徑流、淋濾而污染地表水和地下水。目前，我國受鎘、砷、鉻、鉛等重金屬污染的耕地面積近2000萬公頃，約占總耕地面積的1/5，全國每年因重金屬污染而減產糧食1000多萬噸，被重金屬污染的糧食每年也多達1200萬噸，部分地區與土壤重金屬污染有關的癌癥發病率和死亡率不斷上升。

底泥污染是河流污染的重要研究內容之一，也是世界范圍內一個突出的環境問題。作為河流生態系統的重要組成部分，底泥不僅是河流營養物質循環的中心環節，而且也是營養物質的主要集中庫，作為河流污染物的主要蓄積庫，底泥不僅可以直接反映水體的污染歷史，而且在一定條件下可以向上覆水體釋放各種污染物，是影響河流水質的重要的二次污染源。底泥與上覆水之間不停的進行著物質交換，溶解于水中的污染物濃度在很大程度上要受到底泥的影響。因此，河流底泥污染的研究和治理，是河流污染綜合整治的重要內容，是從根本上解決河流污染問題的重要途徑之一。

因此，重金屬污染土壤/清淤底泥的治理與修復已成為迫在眉睫的環境問題。

重金屬污染土壤的修復技術不外乎物理、化學和生物等方法，這些方法可分為兩大類型：一類是客土、填埋、覆蓋新土。該類工程措施是比較經典的土壤重金屬污染治理措施，它雖具有徹底、穩定的特點，但實施工程量大、投資費用高，破壞土體結構，引起土壤肥力下降，并且還要對換出的污土進行堆放或處理，因此不是一種理想的污染土壤修復方法。還有一類是淋洗和植物修復等辦法，這類辦法可從根本上解決重金屬的去除問題，其中淋洗是用化學溶劑對受污染土壤進行清洗，把重金屬洗去，但這種辦法除了耗資巨大和工程量大之外，還存在二次污染的問題，如何處理洗下來的含毒溶劑是個難題，此外經淋洗后的土壤往往變成了砂礫，失去了土壤本身的功能，大大降低了利用價值。因此，目前國際上研究的熱點集中在具有安全、廉價、綠色等特點的植物修復技術研究。對于清淤底泥的重金屬污染治理的物理、生物和化學等三類方法，物理方法投入太大，化學方法難持久，利用自然界存在的重金屬超富集和耐性植物，將底泥中的重金屬移出底泥，營造良好的生態環境，達到綜合整治清淤底泥的效果。

發明內容

本發明的目的在于提供一種利用葉用紅菾菜修復重金屬鎘污染土壤/底泥的方法，該方法能夠保持治理效果的永久性和治理過程的原位性、治理成本的低廉性、環境美學的兼容性和后期處理的簡易性。

一種利用葉用紅菾菜修復重金屬鎘污染土壤/底泥的方法為：

在鎘污染土壤/底泥中種植葉用紅菾菜，當葉用紅菾菜生長到成熟期時，將植物從污染土壤/底泥中整體移走，進而實現去除土壤/底泥中重金屬鎘的目的。

所述種植葉用紅菾菜是將含4-6片真葉的葉用紅菾菜幼苗移栽于重金屬鎘污染的土壤/底泥中。

所述在重金屬鎘污染土壤/底泥中種植的葉用紅菾菜采用溫室栽培，定期澆水，使土壤含水率保持在田間持水量的60-70%。

所述在重金屬鎘污染土壤/底泥中種植的葉用紅菾菜，當植物生長到成熟期將植物整體移除，再多次反復種植該植物，直至土壤/底泥中的鎘達到土壤/底泥環境安全標準。

本發明具有如下優點：

植物修復技術是以植物耐受和富集某種或某些有機或無機污染物為基礎，利用植物吸收累積和植物根際過濾等過程，清除環境中污染物的一種環境污染治理技術。植物修復技術以其成本低廉，美化環境，應用范圍廣，以及穩定地表、減少水土流失和污染物淋濾等特點而受到國內外的關注，已成為污染生態學和環境科學研究的熱點。研究資料表明，植物修復的成本只是其他修復方法的1/20-1/4，因而具有廣泛的應用前景。植物修復技術是通過植物的吸收、揮發、根濾、穩定等作用，凈化和固定環境中的污染物，達到凈化環境的目的。植物修復技術具有如下優點：①治理效果的永久性和治理過程的原位性；②治理成本的低廉性；③環境美學的兼容性；④后期處理的簡易性。本發明所采用的葉用紅菾菜（Beta?vulgaris?var.cicla?L.）又稱紅牛皮菜，為藜科菾菜種的變種，植株生長強健，葉片、葉柄為紫紅色或鮮紅色，具有良好的觀賞價值。栽培適宜性強，病蟲害少。

具體實施方式：

實施例1盆栽濃度梯度實驗