[發(fā)明專利]一種重金屬污染土壤的修復(fù)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910901656.3
• 申請日: 2019-09-23
• 公開（公告）號: CN110721995B
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 方樹坡
• 申請（專利權(quán)）人: 云南中鈦科技有限公司
• 主分類號: B09C1/10
• 分類號: B09C1/10;B09C1/08
• 代理公司: 北京辰權(quán)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11619
• 代理人: 董李欣

本發(fā)明涉及一種重金屬污染土壤的修復(fù)方法。修復(fù)方法為：向土壤中混入生物炭，培養(yǎng)30～40天，然后向其中加入菌液和磷酸鈣，繼續(xù)培養(yǎng)60～90天；其中，所述生物炭的加入量為：1.5～2.5g/m³土壤；所述菌液的加入量為：20～50L/m³土壤，所述菌液濃度為(2～3)×10⁸CFU/mL；所述磷酸鈣的加入量為5～8g/m³土壤；所述菌液包括腸桿菌屬、芽孢桿菌屬和乳球菌屬中的至少一種。本發(fā)明環(huán)保生態(tài)，去除率人為可控，成本遠(yuǎn)低于現(xiàn)有技術(shù)，實(shí)操性大大高于現(xiàn)在有技術(shù)，能達(dá)到良好的重金屬鈍化效果，而且能保留原土壤的肥力，甚至改善肥力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及環(huán)保領(lǐng)域，特別涉及一種重金屬污染土壤的修復(fù)方法。

背景技術(shù)

鈦礦是經(jīng)濟(jì)價(jià)值非常重要的礦資源之一，其被開采后可用于制作高鈦渣、鈦白粉、酸渣、四氯化鈦、海綿鈦、鈦合金等產(chǎn)品。隨著鈦礦的廣泛開采，其帶來的環(huán)境污染也得到了重視，尤其是開采過程中引起的土壤重金屬污染。其生產(chǎn)過程對土壤造成的污染主要包括銅、鋅、鉻、鉛等。

目前對重金屬污染土壤的治理方法主要有鈍化法和去除法。鈍化法是向土壤中加入鈍化劑，使重金屬從活化態(tài)轉(zhuǎn)為穩(wěn)定態(tài)，降低其移動(dòng)性，避免其遷移，從而減少毒性。去除法是從土壤中除去重金屬。鈍化法具有修復(fù)速度快、周期短和費(fèi)用較低等特點(diǎn)，應(yīng)用更廣泛。常用的鈍化劑包括無機(jī)類鈍化劑(如磷酸鹽、粘土、堿和工業(yè)廢渣等)、有機(jī)類鈍化劑(如動(dòng)物肥料等)和微生物類鈍化劑。無機(jī)和有機(jī)類鈍化劑的修復(fù)速度快、鈍化率高，然而會(huì)對土壤肥力產(chǎn)生不利影響。微生物鈍化劑雖然可以避免降低土壤肥力，但鈍化效果不理想。因此，需要尋找一種能兼顧土壤肥力和重金屬鈍化效果的修復(fù)方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種重金屬污染土壤的修復(fù)方法，該修復(fù)方法能達(dá)到良好的重金屬鈍化效果，而且能保留原土壤的肥力，甚至改善肥力。

為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案：

一種重金屬污染土壤的修復(fù)方法，包括下列步驟：

向土壤中混入生物炭，培養(yǎng)30～40天，然后向其中加入菌液和磷酸鈣，繼續(xù)培養(yǎng)60～90天；

其中，所述生物炭的加入量為：1.5～2.5g/m³土壤；所述菌液的加入量為：20～50L/m³土壤，所述菌液濃度為(2～3)×10⁸CFU/mL；所述磷酸鈣的加入量為5～8g/m³土壤；

所述菌液包括腸桿菌屬、芽孢桿菌屬和乳球菌屬中的至少一種，優(yōu)選大腸桿菌、地衣芽孢桿菌和乳酸乳球菌組成。

本發(fā)明利用生物炭鈍化和解磷菌鈍化兩種手段相結(jié)合，協(xié)同作用大大降低了土壤中重金屬活性態(tài)的含量，又保留了原土壤的肥力。

具體地，生物炭具有一定堿性，較高的比表面積、一定的陽離子交換量，因此施加于土壤后能夠通過離子交換、共沉淀、物理吸附和表面絡(luò)合等游離的重金屬(Pb、Cd、Cu、Hg等)轉(zhuǎn)化為鈍化態(tài)，同時(shí)能改良土壤物理、化學(xué)性質(zhì)以及生物環(huán)境，促進(jìn)作物生長。

另一方面，本發(fā)明發(fā)現(xiàn)利用生物炭修復(fù)土壤后，更利于解磷菌(腸桿菌屬、芽孢桿菌屬和乳球菌屬)的繁殖，利于磷酸根離子的釋放，從而促進(jìn)土壤中Pb、Cd、Cu、Hg等重金屬的固定，同時(shí)本發(fā)明所施加的菌均為有益菌，可以改善土壤肥力，促進(jìn)作物生長。

總之，本發(fā)明利用多種手段的協(xié)同作用解決了土壤肥力和重金屬鈍化無法兼顧的問題，適宜鈦礦開發(fā)區(qū)的污染土壤修復(fù)。

在此基礎(chǔ)上，本發(fā)明優(yōu)化了每一步的修復(fù)條件，具體如下。

優(yōu)選地，所述生物炭采用以下方法制得：使水稻秸稈在400～500℃下缺氧熱解。