一種生物化學聯合修復土壤鎘離子污染的方法
【專利摘要】本發明公開了環境保護技術領域的一種生物化學聯合修復土壤鎘離子污染的方法，其主要采用紫花茉莉和EDTA來降低土壤中鎘離子的含量。具體的實現途徑為：先將鎘離子污染的土壤進行深翻疏松土壤，翻耕深度為30cm-40cm，平整土壤，然后灌溉，隨灌溉水施入一定比例的EDTA，土壤經晾曬可以播種后，以行距50cm的寬度直播紫花茉莉，灌水，紫花茉莉出苗后長至3-4片子葉時，再隨灌溉水施入一定比例的EDTA，常規管理，秋末紫花茉莉枯黃時整株收獲，進行危險廢物集中處理。采用本方法，在紫花茉莉一個生長周期內可使土壤中的鎘離子含量降低45％-52％。
【專利說明】
一種生物化學聯合修復土壤鎘離子污染的方法
技術領域
[0001]本發明涉及一種污染土壤污染生物化學聯合修復的方法，特別是對鎘離子污染的土壤進行生化聯合修復方法。
【背景技術】
[0002]土壤是各種污染物最終的“宿營地”，世界上90%的污染物最終滯留在土壤內，對國民健康構成了潛在威脅，已成為影響我國可持續發展的重大障礙。截至20世紀末，我國受污染的耕地面積達2000多萬公頃，約占耕地總面積的1/5，每年因土壤污染糧食減產就達1000萬噸，還有1200萬噸糧食受污染，二者的直接經濟損失達200多億元。土壤污染已經成為限制我國農產品國際貿易和社會經濟可持續發展的重大障礙之一。
[0003]重金屬離子中對土壤最為有害的離子主要為鎘離子、鉛離子和汞離子，其中尤以鎘離子污染的土壤較多，間接對人體和生態環境的影響較大，鎘是一種環境污染元素，有明顯的致癌致畸作用，土壤中的鎘一般是以三價態的形式存在，多數農田的鎘離子污染主要是由污水灌溉所引起的，無論是毒性和累積作用，鎘離子都是對環境和人類影響較大的離子，鎘離子污染土壤的修復問題已經成為當下急需解決的問題。
[0004]目前對重金屬污染土壤修復技術的報道已有很多，主要分為原位修復和移位修復兩類，修復方法上多為化學修復、物理修復和生物修復，物理和化學修復時間短，見效快，但有些工藝復雜，而且只能將重金屬離子穩定在土體中或降低其在土體中的毒性，但是不能從根本上將重金屬離子移除土體；而生物修復由于重金屬富集植物的吸收量很小，所以修復時需要的時間很長，而且對重金屬離子有富集作用的植物也很難發現，在大范圍修復污染農田時不適用，因此，本發明將生物修復和化學修復相結合，先用化學調理劑將土體中的金屬離子活化，再結合對鎘離子有一定耐性并可以積累鎘離子的植物，促進常規的耐性植物對鎘離子的吸收，最后通過將整株植物移除土體，提高修復效果。
【發明內容】
[0005]解決的技術問題:本發明針對在生產實際中所發現的問題，將化學修復和生物修復相結合對鎘離子污染土壤進行修復，主要采用m)TA活化土體中的鎘離子，增加土體中鎘離子的濃度，再種植鎘離子的耐性植物，通過植物的吸收，將土體中過多的鎘離子帶出土體，從根本上解決土壤鎘離子污染的問題。
[0006]為解決上述技術問題，本發明采用以下技術措施:
[0007]先將鎘離子污染的土壤進行深翻疏松，翻耕土壤，翻耕深度為30cm-40cm，翻耕后平整土壤，然后進行灌溉，隨灌溉水施入一定比例的EDTA，EDTA的使用濃度為0.5mol/L，使用量為48L/畝，使用方法為:將配置好的Η)ΤΑ用噴霧器噴于地表，然后灌溉，使EDTA滲入土壤中。北方地區在4月中下旬直播紫花茉莉，行距50cm，出苗待長至3-4片子葉時間苗，株距60cm-80cm，間苗定植后再隨灌溉水施入0.5mol/L EDTA,使用量48L/畝，常規管理，秋末紫花茉莉枯黃時整株收獲，進行危險廢物集中處理。
[0008]以下結合實施例對本發明做進一步闡述:
[0009]實施實例
[0010]在天津市東麗區大畢莊選取污水灌溉6年的農田做示范，示范區面積2畝，修復前已荒廢2年。在示范區“S”形布點，取土樣8個，經天津市中心實驗室檢測，土壤中鎘離子平均含量為3.5mg/kg，遠超過國家標準0.3mg/kg。2011年4月10日用旋耕機在土壤上翻耕，翻耕深度為30cm，土壤平整。然后用裝有0.5mol/LEDTA的噴霧器在示范現場噴施，共計噴施96L，，用現場的井水灌溉，經檢測井水中的鎘離子符合農田灌溉水標準。4月19日在現場直播紫花茉莉的種子，行距50cm，4月26日出苗，5月13日待幼苗的子葉長至4片葉子時，進行間苗，株距60cm，間苗第三天，再在示范現場噴施0.5mol/L的EDTA兩畝示范地共計96L，噴施完后灌水，除雜草，之后常規管理，6月18日開始開花，進入雨季，農田管理主要為除草，植株生長迅速。10月25日收割，整株連根拔走，集中運至危險物處理中心集中處理，取土樣檢測，經播種一季紫花茉莉后土壤中的鎘離子含量平均降至1.9mg/kg，2012年繼續2011年的實施過程，待紫花茉莉移走后土壤中的鎘離子含量降至0.5mg/kg，已經可以種植常規的農作物。
【主權項】
1.一種生物化學聯合修復土壤鎘離子污染的方法，其特征在于主要采用紫花茉莉和EDTA對鎘離子污染的土壤進行修復。2.根據權利要求1所述的一種生物化學聯合修復土壤鎘離子污染的方法，其特征在于先對污染土壤進行翻耕，翻耕深度為30cm-40cm，平整土壤后隨灌溉水施入一定比例的EDTA, EDTA的使用濃度為0.5mol/L，使用量為48L/畝，使用方法為:將配置好的Η)ΤΑ用噴霧器噴于地表，然后灌溉，使Η)ΤΑ滲入土壤中。3.根據權利要求1所述的一種生物化學聯合修復土壤鎘離子污染的方法，其特征在于在經EDTA噴施過的土壤中播種紫花茉莉，北方地區在4月中下旬播種，播種方式為直播，行距50cm，出苗待長出3-4片子葉時間苗，株距60cm-80cm，常規管理。4.根據權利要求1所述的一種生物化學聯合修復土壤鎘離子污染的方法，其特征在于紫花苜蓿間苗定植后，再在土壤中噴施一遍Η)ΤΑ，噴施方式和噴施量同權利要求2所述。5.根據權利要求1所述的生物化學聯合修復土壤鎘離子污染的方法，其特征在于紫花茉莉生長一個生活周期后進行整株收割，全株移走，進行危險廢物集中處理。
【文檔編號】B09C1/00GK105880275SQ201410763381
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2014年12月11日
【發明人】趙立偉, 王素君, 陳薔, 魏立穎
【申請人】天津市北方創業園林股份有限公司