[發(fā)明專利]一種多環(huán)芳烴污染土壤堆肥調(diào)理劑的制備方法

無效

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• 申請日: 2013-10-22
• 公開（公告）號: CN103539493A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 胡曉鈞;李玉雙;梁茹晶;侯永俠;楊繼松;陳紅亮
• 申請（專利權(quán)）人: 沈陽大學
• 主分類號: C05F11/08
• 分類號: C05F11/08;B09C1/10
• 代理公司: 沈陽技聯(lián)專利代理有限公司 21205
• 代理人: 趙越

技術(shù)領(lǐng)域

????本發(fā)明涉及一種土壤堆肥劑的制備方法，特別是涉及一種多環(huán)芳烴污染土壤堆肥調(diào)理劑的制備方法。

背景技術(shù)

多環(huán)芳烴(polycyclic?aromatic?hydrocarbons，PAHs)是由兩個以上苯環(huán)以稠環(huán)形式相連的化合物，由于其具有潛在的致癌、致畸、致突變性以及環(huán)境持久性，PAHs的環(huán)境污染一直備受關(guān)注。自然界中的PAHs主要來源于人為的排放，如煤和多環(huán)芳烴等石化燃料的燃燒、木材和其他生物質(zhì)的燃燒等。由于近年來我國經(jīng)濟和社會的快速發(fā)展，能源消耗的增加和大量機動車輛的使用，導致大量的多環(huán)芳烴排放到各種環(huán)境介質(zhì)中。2003年我國排放的16種美國環(huán)保局黑名單上的多環(huán)芳烴達25300噸，接近美國歷年來排放量的最大值。隨著工業(yè)的發(fā)展，城市土壤中多環(huán)芳烴的污染程度越來越嚴重，且在長期高負荷污染條件下，污染物從工業(yè)集中區(qū)向周邊環(huán)境逐漸遷移，例如在對遼河流域表層土壤多環(huán)芳烴污染調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，沈陽和撫順城區(qū)多環(huán)芳烴污染較重，許多點位土壤的多環(huán)芳烴濃度（干重）達到10mg/kg；國家環(huán)保部進行的全國土壤污染狀況調(diào)查中發(fā)現(xiàn)本溪市部分地區(qū)土壤中的多環(huán)芳烴濃度高達1000mg/kg以上，且污染面積不斷向城郊擴展。多環(huán)芳烴在土壤環(huán)境中的普遍存在及其較強的生態(tài)毒性已引起國內(nèi)外學者的廣泛關(guān)注并開展相應(yīng)的修復和治理研究。

目前，多環(huán)芳烴污染土壤的治理方法包括物理法、化學法和生物法。生物法是利用特定的生物（植物、微生物或動物）吸收、轉(zhuǎn)化、清除或降解環(huán)境污染物，實現(xiàn)環(huán)境凈化、生態(tài)效應(yīng)恢復的生物措施。由于生物法具有成本低、無二次污染、不破壞植物生長所需要的土壤環(huán)境等優(yōu)點而倍受各國重視。其中，作為生物修復方法之一的污染土壤堆肥法，憑借其操作簡單、修復周期短、效率高的特點已被廣泛應(yīng)用。多環(huán)芳烴污染土壤堆肥法是將多環(huán)芳烴污染土壤與適當?shù)牟牧舷嗷旌喜⒍逊牛刮⑸锝到舛喹h(huán)芳烴的過程。堆肥法通過加入土壤調(diào)理劑以提高微生物生長和多環(huán)芳烴生物降解的能量。堆肥法主要有堤形堆肥法、靜態(tài)堆肥法、封閉堆肥法和容器堆肥法。

多環(huán)芳烴污染土壤濕度、營養(yǎng)和土壤修復劑的適當混合是建立滿足能源需求、提高污染土壤中多環(huán)芳烴降解菌活性和最優(yōu)化生物降解效率的關(guān)鍵。由于多環(huán)芳烴污染土壤的C/N比通常較低，因此，在堆肥之前需要使用大量的高?C/N?比調(diào)理劑，一方面是為了提高土壤中的滲透性,增加氧的傳輸,改善土壤質(zhì)地,另一方面是為了調(diào)節(jié)物料，調(diào)配提高土壤C/N比，為快速建立一個大的微生物種群提供能源。目前常用的堆肥調(diào)理劑主要包括木屑、秸稈、干草、樹葉、稻殼等。這些調(diào)理劑存在的不足是，它們通常需要較長的時間才能被分解而使堆肥周期延長，另外有些調(diào)理劑還需要事先進行粉碎而消耗一定的能源。因此，研發(fā)成本低廉、快速降解多環(huán)芳烴污染物的土壤堆肥調(diào)理劑對多環(huán)芳烴污染土壤堆肥技術(shù)的推廣應(yīng)用具有促進作用，具有良好的經(jīng)濟效益和社會效益。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種多環(huán)芳烴污染土壤堆肥調(diào)理劑的制備方法，本發(fā)明以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)廢料菌糠為載體，能夠使多環(huán)芳烴污染土壤堆體中的多環(huán)芳烴組分快速降解，同時可以提高土壤肥力和改善土壤質(zhì)地，是一種廉價、高效的新型環(huán)境修復材料。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種多環(huán)芳烴污染土壤堆肥調(diào)理劑的制備方法，所述方法包括以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)廢料食用菌菌糠為載體，浸潤調(diào)節(jié)載體濕度后，接種具有高效降解多環(huán)芳烴能力的混合菌液，混合均勻，增殖培養(yǎng)，制得所需多環(huán)芳烴污染土壤堆肥調(diào)理劑；食用菌菌糠載體材料為杏鮑菇、平菇、香菇食用菌出菇后的生產(chǎn)廢料，作為載體材料前，需先將菌糠敲碎，過5mm篩，然后加自來水浸潤至載體濕度為50~60%；高效降解多環(huán)芳烴能力的混合菌是指從焦化煤氣廠煉焦車間重度多環(huán)芳烴污染土壤中富集、分離出的具有高效降解多環(huán)芳烴能力的混合菌；接入混合菌液和增殖培養(yǎng)過程為，按照載體濕重的1~2%比例接種混合菌液，在25~28℃條件下增殖培養(yǎng)24~36小時即可。

所述的一種多環(huán)芳烴污染土壤堆肥調(diào)理劑的制備方法，所述混合菌為微桿菌（Microbacterium）和黃桿菌（Flavobacterium），其培養(yǎng)溫度為25~28℃；種子培養(yǎng)基為：牛肉膏0.3%，蛋白胨1.0%，NaCl?0.5%，pH值為6.8~7.2。

本發(fā)明的優(yōu)點與效果是：