一种生物化学联合修复土壤镉离子污染的方法
【专利摘要】本发明公开了环境保护技术领域的一种生物化学联合修复土壤镉离子污染的方法，其主要采用紫花茉莉和EDTA来降低土壤中镉离子的含量。具体的实现途径为：先将镉离子污染的土壤进行深翻疏松土壤，翻耕深度为30cm-40cm，平整土壤，然后灌溉，随灌溉水施入一定比例的EDTA，土壤经晾晒可以播种后，以行距50cm的宽度直播紫花茉莉，灌水，紫花茉莉出苗后长至3-4片子叶时，再随灌溉水施入一定比例的EDTA，常规管理，秋末紫花茉莉枯黄时整株收获，进行危险废物集中处理。采用本方法，在紫花茉莉一个生长周期内可使土壤中的镉离子含量降低45％-52％。
【专利说明】
一种生物化学联合修复土壤镉离子污染的方法
技术领域
[0001]本发明涉及一种污染土壤污染生物化学联合修复的方法，特别是对镉离子污染的土壤进行生化联合修复方法。
【背景技术】
[0002]土壤是各种污染物最终的“宿营地”，世界上90%的污染物最终滞留在土壤内，对国民健康构成了潜在威胁，已成为影响我国可持续发展的重大障碍。截至20世纪末，我国受污染的耕地面积达2000多万公顷，约占耕地总面积的1/5，每年因土壤污染粮食减产就达1000万吨，还有1200万吨粮食受污染，二者的直接经济损失达200多亿元。土壤污染已经成为限制我国农产品国际贸易和社会经济可持续发展的重大障碍之一。
[0003]重金属离子中对土壤最为有害的离子主要为镉离子、铅离子和汞离子，其中尤以镉离子污染的土壤较多，间接对人体和生态环境的影响较大，镉是一种环境污染元素，有明显的致癌致畸作用，土壤中的镉一般是以三价态的形式存在，多数农田的镉离子污染主要是由污水灌溉所引起的，无论是毒性和累积作用，镉离子都是对环境和人类影响较大的离子，镉离子污染土壤的修复问题已经成为当下急需解决的问题。
[0004]目前对重金属污染土壤修复技术的报道已有很多，主要分为原位修复和移位修复两类，修复方法上多为化学修复、物理修复和生物修复，物理和化学修复时间短，见效快，但有些工艺复杂，而且只能将重金属离子稳定在土体中或降低其在土体中的毒性，但是不能从根本上将重金属离子移除土体；而生物修复由于重金属富集植物的吸收量很小，所以修复时需要的时间很长，而且对重金属离子有富集作用的植物也很难发现，在大范围修复污染农田时不适用，因此，本发明将生物修复和化学修复相结合，先用化学调理剂将土体中的金属离子活化，再结合对镉离子有一定耐性并可以积累镉离子的植物，促进常规的耐性植物对镉离子的吸收，最后通过将整株植物移除土体，提高修复效果。
【发明内容】
[0005]解决的技术问题:本发明针对在生产实际中所发现的问题，将化学修复和生物修复相结合对镉离子污染土壤进行修复，主要采用m)TA活化土体中的镉离子，增加土体中镉离子的浓度，再种植镉离子的耐性植物，通过植物的吸收，将土体中过多的镉离子带出土体，从根本上解决土壤镉离子污染的问题。
[0006]为解决上述技术问题，本发明采用以下技术措施:
[0007]先将镉离子污染的土壤进行深翻疏松，翻耕土壤，翻耕深度为30cm-40cm，翻耕后平整土壤，然后进行灌溉，随灌溉水施入一定比例的EDTA，EDTA的使用浓度为0.5mol/L，使用量为48L/亩，使用方法为:将配置好的Η)ΤΑ用喷雾器喷于地表，然后灌溉，使EDTA渗入土壤中。北方地区在4月中下旬直播紫花茉莉，行距50cm，出苗待长至3-4片子叶时间苗，株距60cm-80cm，间苗定植后再随灌溉水施入0.5mol/L EDTA,使用量48L/亩，常规管理，秋末紫花茉莉枯黄时整株收获，进行危险废物集中处理。
[0008]以下结合实施例对本发明做进一步阐述:
[0009]实施实例
[0010]在天津市东丽区大毕庄选取污水灌溉6年的农田做示范，示范区面积2亩，修复前已荒废2年。在示范区“S”形布点，取土样8个，经天津市中心实验室检测，土壤中镉离子平均含量为3.5mg/kg，远超过国家标准0.3mg/kg。2011年4月10日用旋耕机在土壤上翻耕，翻耕深度为30cm，土壤平整。然后用装有0.5mol/LEDTA的喷雾器在示范现场喷施，共计喷施96L，，用现场的井水灌溉，经检测井水中的镉离子符合农田灌溉水标准。4月19日在现场直播紫花茉莉的种子，行距50cm，4月26日出苗，5月13日待幼苗的子叶长至4片叶子时，进行间苗，株距60cm，间苗第三天，再在示范现场喷施0.5mol/L的EDTA两亩示范地共计96L，喷施完后灌水，除杂草，之后常规管理，6月18日开始开花，进入雨季，农田管理主要为除草，植株生长迅速。10月25日收割，整株连根拔走，集中运至危险物处理中心集中处理，取土样检测，经播种一季紫花茉莉后土壤中的镉离子含量平均降至1.9mg/kg，2012年继续2011年的实施过程，待紫花茉莉移走后土壤中的镉离子含量降至0.5mg/kg，已经可以种植常规的农作物。
【主权项】
1.一种生物化学联合修复土壤镉离子污染的方法，其特征在于主要采用紫花茉莉和EDTA对镉离子污染的土壤进行修复。2.根据权利要求1所述的一种生物化学联合修复土壤镉离子污染的方法，其特征在于先对污染土壤进行翻耕，翻耕深度为30cm-40cm，平整土壤后随灌溉水施入一定比例的EDTA, EDTA的使用浓度为0.5mol/L，使用量为48L/亩，使用方法为:将配置好的Η)ΤΑ用喷雾器喷于地表，然后灌溉，使Η)ΤΑ渗入土壤中。3.根据权利要求1所述的一种生物化学联合修复土壤镉离子污染的方法，其特征在于在经EDTA喷施过的土壤中播种紫花茉莉，北方地区在4月中下旬播种，播种方式为直播，行距50cm，出苗待长出3-4片子叶时间苗，株距60cm-80cm，常规管理。4.根据权利要求1所述的一种生物化学联合修复土壤镉离子污染的方法，其特征在于紫花苜蓿间苗定植后，再在土壤中喷施一遍Η)ΤΑ，喷施方式和喷施量同权利要求2所述。5.根据权利要求1所述的生物化学联合修复土壤镉离子污染的方法，其特征在于紫花茉莉生长一个生活周期后进行整株收割，全株移走，进行危险废物集中处理。
【文档编号】B09C1/00GK105880275SQ201410763381
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2014年12月11日
【发明人】赵立伟, 王素君, 陈蔷, 魏立颖
【申请人】天津市北方创业园林股份有限公司