[發明專利]一種利用礦化垃圾強化植物修復石油污染土壤的方法

在審

• 申請號: 201710363747.7
• 申請日: 2017-05-22
• 公開（公告）號: CN107138512A
• 公開（公告）日: 2017-09-08
• 發明（設計）人: 劉慶梅;李啟彬;劉丹;常樂;昝麗;王佩瑾;茍雪梅
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: B09C1/00
• 分類號: B09C1/00;B09C1/10
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司11227
• 代理人: 趙青朵

技術領域

本發明屬于土壤修復領域，尤其涉及一種利用礦化垃圾強化植物修復石油污染土壤的方法。

背景技術

隨著石油石化行業的快速發展，石油開采、儲存、運輸等生產過程及泄漏事故造成的土壤污染日益嚴重。不僅造成土壤鹽堿化、毒化，導致土壤破壞和廢毀，而且其有毒物能通過農作物和地下水進入食物鏈系統，最終直接危害人類，因此修復石油污染土壤具有重要意義。

近年來，生物修復法因比物化修復方法更經濟、效果徹底、綠色環保等優勢正成為石油污染土壤修復的主流手段，被美國環保總局推薦作為石油污染土壤修復的首選措施。而植物修復是指植物可以通過直接吸收和降解有機污染物及釋放各種分泌物刺激微生物活性，以加強其生物轉化作用和強化有機污染物在植物根部區域的礦化作用來降解土壤中的有機污染物，是生物修復的主要方法之一。

在植物修復過程中，植物與土壤微生物具有相互促進的作用，能協同修復石油污染土壤。植物生長時，其根系可以為微生物提供適宜的營養條件，保證微生物數目和維持其活性；反過來，微生物的旺盛生長，增強了對污染物的降解，也使植物有更優化的生長空間。在植物存在情況下，微生物數量會比無植物存在時提高1～2個數量級。植物還可以提高污染物的生物有效性，改良土壤物理結構，使水分、營養物質和微生物等更快更深入的擴散滲透。植物修復的成本相對較低，且不會破壞土壤原有的生態系統，符合可持續發展戰略，是目前石油污染土壤修復領域的研究熱點之一。

但植物修復的修復效率較低，修復周期長。而且由于石油污染物對植物的發芽和生長有較強的抑制作用，導致植物修復的應用局限于低濃度的石油污染土壤。所以，如何提高植物修復技術的效率，縮短植物修復周期，擴大植物修復的應用范圍，是目前亟待解決的問題。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種利用礦化垃圾強化植物修復石油污染土壤的方法，本發明提供的方法對石油污染土壤的修復效率較高，能夠擴大植物修復的應用范圍。

本發明提供了一種利用礦化垃圾強化植物修復石油污染土壤的方法，包括以下步驟：

a)、礦化垃圾篩分后與石油污染土壤混合，得到混合土壤；所述篩分的篩網孔徑為10～20mm；所述礦化垃圾的填埋齡為5～15年；

b)、將植物種植到所述混合土壤中，混合土壤中的石油烴降解，得到修復后土壤。

優選的，所述混合土壤中石油烴的含量≤5wt％。

優選的，篩分后礦化垃圾與石油污染土壤的質量比為(0.1～3)：1。

優選的，種植植物后，控制混合土壤的含水率為14～20wt％。

優選的，種植植物后，控制混合土壤的溫度為5～35℃。

優選的，步驟b)中，種植植物的具體過程包括：

將植物的種子播種于所述混合土壤中，在土壤上部覆土。

優選的，所述覆土的厚度為0.5～1.0cm。

優選的，所述種子在進行播種之前，先進行消毒。

優選的，所述礦化垃圾采集自生活垃圾衛生填埋場。

優選的，所述植物包括紫花苜蓿、黑麥草、高羊茅和翅堿蓬中的一種或多種。

與現有技術相比，本發明提供了一種利用礦化垃圾強化植物修復石油污染土壤的方法。本發明提供的方法包括以下步驟：a)、礦化垃圾篩分后與石油污染土壤混合，得到混合土壤；所述篩分的篩網孔徑為10～20mm；所述礦化垃圾的填埋齡為5～15年；b)、將植物種植到所述混合土壤中，混合土壤中的石油烴降解，得到修復后土壤。本發明通過向石油污染土壤中添加特定粒徑和填埋齡的礦化垃圾，能夠顯著促進土壤微生物和土壤植物的生長，從而提高土壤中石油烴的降解效果和降解速率；而且向石油污染土壤中加入礦化垃圾，可以稀釋土壤中石油烴的濃度，降低石油污染物對土壤微生物和植物的抑制作用，擴大植物修復的應用范圍；另外礦化垃圾本身是一種廢物，儲量巨大，將礦化垃圾用于修復石油污染土壤，還可以降低修復成本，實現“以廢治廢”。在本發明提供的優選技術方案中，選擇特定種類的植物修復石油污染土壤，這些植物對多種重金屬有很強的蓄集作用，可以提高礦化垃圾土地利用的安全性。實驗結果表明，在相同的修復條件下，添加礦化垃圾的土壤中石油烴的降解效果和降解速度明顯高于未添加礦化垃圾的土壤，土壤生態毒性大幅下降，石油烴降解酶活性、石油烴降解菌數量和多樣性、土壤質量和肥力都顯著提高。

具體實施方式