[發明專利]一種耦合活化和鈍化的農田土壤重金屬污染修復方法

有效

• 申請號: 201310476035.8
• 申請日: 2013-10-12
• 公開（公告）號: CN104550208B
• 公開（公告）日: 2019-05-10
• 發明（設計）人: 龔宇陽;李東明;穆成華
• 申請（專利權）人: 中環循(北京)環境技術中心
• 主分類號: B09C1/00
• 分類號: B09C1/00;B09C1/08
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 張建綱

本發明提供了一種耦合活化和鈍化的農田土壤重金屬污染修復方法，屬于環境技術保護領域；本發明所采用的技術方案是：第一階段，種植重金屬超富集植物，在土壤中施加重金屬活化劑，收獲富集了重金屬的植物；第二階段，在土壤中施加重金屬鈍化劑，種植和收獲重金屬含量安全達標的農作物；通過兩種不同技術兩個治理階段的耦合應用，一方面使得農田土壤中的重金屬濃度高效率地降低，另一方面農田可以盡早地投入安全生產使用，從總體上提高了重金屬污染農田修復的效率，適用于大面積重金屬污染的農田土壤。

技術領域

本發明屬于環境技術保護領域。

背景技術

近些年來，我國的土壤污染問題不斷地暴露出來且日趨嚴重，其中農田土壤重金屬污染是主要問題之一，涉及農作物食品安全，因此農田土壤重金屬污染治理需求迫切。與大氣、水的污染治理相比，土壤修復技術難度大、治理成本高；雖然現有的重金屬污染治理方法較多，典型方法包括物理修復法、化學修復法、生物修復法，但是適合于農田大面積成本低的方法較少。

在修復農田土壤重金屬污染方面，生物修復法同物理和化學方法相比，一般情況下成本低、不產生二次污染、適于大面積農田土壤的修復，因此逐漸得到廣泛重視。植物修復法成為一種重要的生物修復方法，特別是利用超富集植物吸收重金屬和鈍化土壤中的重金屬活性等方法都有不少的研究成果。但是由于這些植物修復法被單一使用，或者簡單與化學修復方法結合，使得修復周期長，重金屬污染農田長期得不到有效利用這一植物修復法的弱點十分突出，未能盡快地確保農作物食品安全。

發明內容

為了克服上述現有技術方法的不足，本發明提供了一種耦合重金屬活化和鈍化的土壤污染復合修復方法，將植物修復法與化學修復法有機結合，以實現重金屬活化的植物修復和重金屬鈍化的植物修復優點分別被充分利用，特別適用于大面積重金屬污染的農田土壤，尤其是能確保農作物食品安全。

本發明所采用的技術方案是：

土壤重金屬污染分為兩個修復階段：第一階段修復，包括種植重金屬超富集植物，在土壤中施加重金屬活化劑，收獲富集了重金屬的植物；第二階段修復，包括在土壤中施加重金屬鈍化劑，種植和收獲重金屬含量安全達標的農作物。

第一階段：種植重金屬超富集植物，在土壤中施加重金屬活化劑，收獲成熟植物，在相對較短的時間內，在超富集植物的重金屬吸收高效段獲得較好的土壤重金屬去除效率。為了提高植物對重金屬的吸收效率，還要在土壤中同時施加重金屬的活化劑。對于不同的重金屬污染，可以選用的重金屬超富集植物以及配合的重金屬活化劑如下：

治理鉛污染，優選的重金屬超富集植物為土荊芥、羽葉鬼針草、楊梅、印度芥菜、野茼蒿，優選重金屬活化劑為檸檬酸銨與羥基乙酸復合劑、檸檬酸、酒石酸、EDTA；

治理鎘污染，優選的重金屬超富集植物為天藍遏藍菜、東南景天、印度芥菜、伴礦景天、寶山堇菜、龍葵、商路，優選重金屬活化劑為檸檬酸銨與羥基乙酸復合劑、檸檬酸、酒石酸、EDTA、蘋果酸；

治理砷污染，優選的重金屬超富集植物為蜈蚣草、大葉井口邊草，優選重金屬活化劑為磷酸二氫銨、檸檬酸鈉、EDTA、二巰基丁二酸、酒石酸鈉；

治理汞污染，優選的重金屬超富集植物為大米草，優選重金屬活化劑為硫化鈉、硫化鉀、碘化鉀、硫代硫酸鹽；

治理鉻污染，優選的重金屬超富集植物為蘆竹、黃豆、李氏禾、蒲公英、印度芥菜，優選重金屬活化劑為檸檬酸、檸檬酸銨、EDTA；

治理銅污染，優選的重金屬超富集植物為海州香薷優選的植物為海州香薷、鴨跖草、酸模、紫花香薷、甘薯，優選重金屬活化劑為EDTA、EDDS、檸檬酸、蘋果酸、酒石酸。