[發(fā)明專利]一種修復(fù)砷-菲復(fù)合污染土壤的組合物及其應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811281005.0
• 申請日: 2018-10-30
• 公開（公告）號: CN109385282B
• 公開（公告）日: 2023-07-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫璐;朱崗輝;孟暉;郭聰;劉可;袁富強;李春燕
• 申請（專利權(quán)）人: 中國地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測院;環(huán)境保護部環(huán)境規(guī)劃院
• 主分類號: C09K17/14
• 分類號: C09K17/14;B09C1/10;B09C1/00
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

本發(fā)明屬于環(huán)境修復(fù)工程領(lǐng)域，涉及一種修復(fù)土壤的組合物及其應(yīng)用，所述組合物包括蜈蚣草、微生物菌劑和谷胱甘肽。本發(fā)明通過植物?微生物系統(tǒng)對有機?無機物污染土壤進行修復(fù)處理，組合使用蜈蚣草、微生物菌劑和谷胱甘肽，協(xié)同增效，微生物菌劑能有效促進蜈蚣草生物量的增加，進而提高對砷的富集量，蜈蚣草為微生物提供依附載體，促進微生物對菲的降解，谷胱甘肽能有效清除砷?菲對蜈蚣草和微生物的抑制作用，顯著提高蜈蚣草?微生物對污染物的處理能力，促進土壤修復(fù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于環(huán)境修復(fù)工程領(lǐng)域，涉及一種修復(fù)土壤的組合物及其應(yīng)用，主要涉及一種修復(fù)砷-菲復(fù)合污染土壤的組合物及其應(yīng)用，具體涉及一種植物-微生物聯(lián)合修復(fù)砷-菲復(fù)合污染土壤的組合物及其應(yīng)用。

背景技術(shù)

多環(huán)芳烴(PAHs)和砷(As)是國內(nèi)外土壤環(huán)境保護領(lǐng)域普遍關(guān)注的兩類污染物，其中萘、熒蒽和苯并[a]芘等7種PAHs及As均被我國列為第一批公布的68種優(yōu)先控制污染物，它們均具有強致癌、致畸和致突變性。多苯環(huán)共軛體系使其具有高度的穩(wěn)定性，能長期停留在環(huán)境中并難以降解。近年來，國內(nèi)學(xué)者對土壤PAHs污染進行了大量的調(diào)查研究，發(fā)現(xiàn)環(huán)境中PAHs污染濃度已從μg/kg級上升到mg/kg級，檢出率從不到20％上升到80％以上。砷是土壤中普遍存在的有毒類金屬元素。迄今為止，世界上有19個國家發(fā)生過較大區(qū)域的砷污染危害事件。我國是重要的產(chǎn)砷大國，砷污染及修復(fù)問題在我國社會各界的關(guān)注上升到新的高度。

PAHs和As分別作為有機類和無機類的重要污染物，近期國際上有研究者開始關(guān)注其復(fù)合污染問題，并發(fā)現(xiàn)工業(yè)活動會導(dǎo)致焦化化工、金屬冶煉、木材加工等工業(yè)場地以及城市生活區(qū)土壤中砷和多環(huán)芳烴的明顯富集。利用超富集植物從污染土壤中提取重金屬的植物修復(fù)技術(shù)，是一種綠色安全技術(shù)，已成為國際環(huán)境修復(fù)的熱點。自砷超富集植物蜈蚣草被發(fā)現(xiàn)以來，砷污染土壤的植物修復(fù)技術(shù)與原理均取得突破性進展。多環(huán)芳烴因其水溶性差、辛醇-水分配系數(shù)高，常吸附于土壤有機質(zhì)中。微生物降解是自然界中去除PAHs的主要途徑，該方法具有成本低、效果好、對環(huán)境影響小等優(yōu)點，現(xiàn)已成為治理土壤PAHs污染的主要修復(fù)技術(shù)之一。

迄今為止，關(guān)于土壤砷-多環(huán)芳烴的復(fù)合污染修復(fù)相關(guān)研究非常少。有研究曾采用化學(xué)淋洗法處理木材加工區(qū)As-PAHs復(fù)合污染土壤，對兩種污染物的去除效果雖好，但發(fā)現(xiàn)土壤中污染物毒性及淋溶風(fēng)險都增大。由于植物以及微生物修復(fù)技術(shù)在治理重金屬以及有機物污染土壤領(lǐng)域的成功應(yīng)用，植物-微生物聯(lián)合修復(fù)作為新興的修復(fù)技術(shù)日益得到人們的廣泛關(guān)注，并被認(rèn)為具有修復(fù)有機-無機復(fù)合污染潛力。

CN101049604A公開了一種修復(fù)砷污染土壤的蜈蚣草富砷特異功能菌聯(lián)合修復(fù)法，它是從砷污染區(qū)土壤中篩選得到能在1000mg?As/L的培養(yǎng)基生長的蜈蚣草富砷特異功能菌，再將其接種到蜈蚣草的根系，通過特異功能菌與蜈蚣草根際的相互作用，促進蜈蚣草的根系生長發(fā)育，進而增大蜈蚣草根系與污染土壤的接觸面積，從而增加其對砷的吸收量，縮短修復(fù)時間，提高修復(fù)效率。本發(fā)明為一種修復(fù)砷污染土壤的蜈蚣草富砷特異功能菌聯(lián)合修復(fù)法，該方法將植物修復(fù)與微生物修復(fù)技術(shù)有機結(jié)合，使蜈蚣草與耐砷毒特異功能菌形成植物-微生物共生體，提高蜈蚣草對砷污染土壤的修復(fù)能力與修復(fù)效率。但該發(fā)明所用微生物為篩選而得，遺傳穩(wěn)定性低，且促進根系生長并不能增加羽葉對砷的積累量。

CN101735997A一種強化植物修復(fù)砷污染場地的微生物菌劑及制備方法和應(yīng)用方法，屬于環(huán)境修復(fù)工程技術(shù)領(lǐng)域。所述菌劑所使用的菌種為農(nóng)桿菌屬(Agrobacteriumsp.C13)。該菌劑采用復(fù)合載體，其成分包括草炭土、鋸末、稻殼、活性碳，其質(zhì)量百分比為30:25-30:25-30:15。微生物發(fā)酵液與復(fù)合載體按照質(zhì)量比0.5-1∶1混合配比，復(fù)合載體的微生物吸附量達到109-1012個/克。將制備好的菌劑按5g/kg土用量施加到應(yīng)用蜈蚣草修復(fù)的砷污染場地中，修復(fù)植物地上部生物量提高了16-17％，場地中砷的去除率比對照提高了40-41％。本發(fā)明的菌劑載體原料豐富，制備方法簡單，易于實現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)。但砷在后期抑制農(nóng)桿菌的生長，進而影響蜈蚣草對砷的吸收，污染土壤中常伴隨多種污染物，蜈蚣草對污染物處理能力受到限制。