[發明專利]重金屬污染土壤的生物修復方法

有效

• 申請號: 201410557348.0
• 申請日: 2014-10-21
• 公開（公告）號: CN104289508A
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發明（設計）人: 趙連祺
• 申請（專利權）人: 趙連祺
• 主分類號: B09C1/00
• 分類號: B09C1/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種土壤修復方法，特別地涉及一種重金屬污染土壤的生化修復方法，屬于土壤修復方法領域。

背景技術

土壤是人類生存的自熱生態圈的重要組成部分。隨著農業與工商業的迅猛發展，重金屬污染已經嚴重威脅到土壤環境的安全。

重金屬的危害：1、土壤中重金屬含量越高，微生物量就會減少，酶活性降低，從而影響土壤質量。2、土壤中對植物有不同作用的重金屬元素在一定濃度時，不會影響植物正常生長，但當濃度超過某個限制時，就會對植物產生毒害作用，影響植物的產量與質量，甚至會導致植物的變異或者滅亡。3、人體神經系統和骨髓造血系統是最容易被鉛毒性損害的兩個系統。

目前，國內外用來降解或消除土壤重金屬污染的方法基本上可分為物理法、化學法和生物修復法等3大類。采用物理法不僅成本昂貴，且需要特殊的儀器和經過培訓的專業人員，更主要的是無法從根本上就解決問題。化學修復就是向土壤投入改良劑，通過對重金屬的吸附、氧化還原、拮抗或沉淀作用，以降低重金屬的生物有效性。化學修復是在土壤原位上進行的，簡單易行。但是不是永久的修復措施。生物修復是利用生物技術治理污染土壤的一種新方法。生物修復指利用動物、微生物或植物的生命代謝活動，削減土壤環境中的重金屬含量或通過改變重金屬在土壤中的化學形態從而降低其毒性。植物修復是利用植物對土壤中的污染物進行固定、吸收，以清除土壤環境中的污染物或使其有害性得以降低或消失。植物穩定、植物揮發和植物提取是植物修復的3?種主要類型。微生物雖不能降解和破壞重金屬，但可通過改變其物化特性而影響重金屬在環境中的遷移與轉化。動物修復是利用土壤環境中的某些低等動物（如蚯蚓）能吸收重金屬這一特性，通過習居的動物或投放高富集動物對土壤重金屬進行吸收、降解或轉移，以去除重金屬或抑制其毒性。在多種土壤修復技術中，植物修復技術因具有治理效果的永久性、治理過程的原位性、治理成本的低廉性、環境美學的兼容性、后期處理的簡易性等優點，將成為我國土壤重金屬污染治理的主流技術，具有廣闊的市場前景和深遠的社會效益和生態效益。

公布號?CN?102909215?A（申請號?201210454286.1）的中國發明專利公開了一種化學淋洗和生物修復相結合修復重金屬污染土壤的方法。該發明提出先進行化學淋洗修復后進行生物修復的策略進行修復。具體方法為：首先，對不同類型的受污染的土壤，進行分類：重度污染和輕度污染。然后對重度污染的土壤通過添加酸性螯合劑進行淋洗，提取出土壤中高濃度的重金屬，對淋洗不完全的部分殘留的低濃度的受污染土壤進行生物修復。公布號?CN?103143559?A（申請號201310111990.1）的中國專利文獻公開了一種修復重金屬污染土壤的方法，所述方法的整體過程如下：首先在土壤上繁育藻類，隨后利用藻類能夠吸收重金屬離子的特性，讓藻類在生長過程中大量吸附重金屬離子，當藻類生長較為旺盛之后養殖蚯蚓，蚯蚓喜食土壤中的有機物，藻類成為蚯蚓進食的首選，這樣藻類攜帶著重金屬離子便被蚯蚓吞食，重金屬離子隨著藻類有機質一起被蚯蚓的消化系統吸收，因此重金屬在蚯蚓體內富集。最后通過收獲蚯蚓的方式將重金屬從土壤系統中移除出去。公布號?CN?103785676?A（申請號?201410018435.9）的中國專利文獻公開了一種生態修復重金屬污染土壤的方法，利用植物生長調節劑、人工螯合劑聯合竹柳吸收重金屬。該方法利用具有生長快、抗性強、材質好的優質速生竹柳對重金屬離子Pb、Cu、Zn、Cd?和Cr?進行吸收，并采用植物生長調節劑、人工螯合劑促進竹柳對重金屬離子的吸收，經過3?～?4年達到生態修復的目的，竹柳生態修復重金屬污染土壤后，土壤中Pb、Cu、Zn、Cd?和Cr?濃度達到《土壤環境質量標準（GB15618-1995）》Ⅱ類標準。

鑒于每種土壤修復技術都有其局限性，為了進一步提高修復土壤重金屬的能力，本項目采用了木本速生喬木竹柳和草本超積累植物相結合的植物綜合修復技術，同時輔以動物（蚯蚓）修復技術，以達到最高的清除土壤重金屬污染的效果。

發明內容

本發明的目的是提供一種重金屬污染土壤的生物修復方法。

本發明的技術方案是：重金屬污染土壤的生物修復方法，步驟如下：

（1）選定待修復的重金屬污染土壤，人工清除雜草、灌木，秋末冬初時節施足腐熟有機農雜肥，深耕，使土壤風化，凍死越冬害蟲，土地耕透耙碎；

（2）春季土壤解凍后平均氣溫達到10℃以上時，移栽具有富集重金屬能力的木本速生喬木竹柳；

（3）移栽完成后，在氣溫達到15℃以上時，引入蚯蚓修復過程，之后收集蚯蚓；