专利名称：：一种含edta的生活垃圾渗漏液及其在培植草坪中的应用的制作方法
技术领域：
：本发明属于环境保护
技术领域：
，涉及城市生活垃圾渗漏液的安全利用方法。更具体的说是一种含EDTA的生活垃圾渗漏液及其在培植草坪中的应用。
背景技术：
：随着我国城镇化的推进，城市生活垃圾问题曰益突出，许多城市近郊堆满了垃圾，好似一座垃圾围城且发展态势不容乐观。长期以来，我国绝大部分城市都是采用露天堆放、自然填沟和填坑等方式处理城市生活垃圾，垃圾中的有害成分对大气、水体、土壤等造成严重的危害，影响城市生态环境，危害人民群众的身体健康，同时也对全球生态环境造成了负面的影响，使得垃圾处理问题成为世界性范围内关注的热点与难点问题。垃圾的直接堆放和简易填埋厂向大气释放大量的有害气体，并且垃圾在堆放腐败的过程中会产生大量酸性和碱性有机污染物，并渗漏出其中的重金属，形成重金属、有机物、病原菌生物三位一体的污染源，这些都很难符合我们对生活垃圾的"减量化、无害化、资源化"处理的方针与最终处理目标，这就要求我们必须从我国的具体国情以及我国的垃圾组成结构及特点出发，寻求适合我们需要的城市生活垃圾的有效处理方式。目前常用的淋溶法是通过注水冲洗土壤空隙介质中残留的污染物，使冲洗水流流入地下水，然后回收冲洗水流以达到修复污染土壤的目的；Semer等(Semeretal.，1996)提出的淋洗法是一个从污染土壤、污泥、沉积物中去除有机和无机污染物的过程，这个过程包括了污染土壤的高能量接触。李海波等(2005)在研究中采用HCl+CaCl2复合淋洗剂修复受Cd、Pb污染沉积物，结果表明此种方法工艺简单，技术可行，是一种具有较高应用价值的污染修复技术。实验室前期研究中发现纯的生活垃圾可以合理利用于培植无土草皮而不影响草坪植物发芽率，并且在最适浓度条件下可以提高植株高度、地上生物量和叶绿素含量。，本发明人也申请了"城市生活垃圾堆肥淋洗液及其制备方法和应用"(申请号200610014441.2)，它是将生活垃圾堆肥用水浸泡，充分搅拌后过滤得到淋洗液。该淋洗液作为培植草皮无土培植的营养液，不仅对生活垃圾堆肥重金属污染修复、实现垃圾堆肥安全有效利用发挥作用，还可降低草皮生产成本，并有利于保护耕地。但随着研究的不断深入，本发明人发现在生活垃圾淋溶后，垃圾渗漏液会溢出而排入周边的环境；这里需要指出的是，由于渗漏液也中含丰富的植物生长所需的营养成分，若随之直接扫P放到环境中，不仅营养成分得到浪费，而且也会造成淋溶液对地下水及深层土壤二次污染风险。但到目前为止，对未经处理的生活垃圾渗漏液进行安全利用是一项非常有应用价值的技术。如何充分加以安全合理使用技术，还尚无报道资料。这里还需要指出的是，这一技术的另外作用，就是通过淋溶后的生活垃圾垃圾的环境安全性也得到了大大提高。EDTA在对基质中重金属的活化及促进植物吸收重金属方面的作用得到一致认可，但生活垃圾渗漏液中施加EDTA应用于草坪植物培植的技术也无文献报道。
发明内容本发明对生活垃圾渗漏液的背景值进行了分析，并在渗漏液中加入不同浓度的EDTA，探讨了培植草坪植物的作用规律，并对含EDTA的生活垃圾渗漏液培植草坪植的情况作出评价。为淋溶后垃圾渗漏液的资源化利用找到了出路，同时又达到了建植草坪的目的。本发明的目的在于提供一种施加EDTA的生活垃圾渗漏液及其在培植草坪中的应用。通过不同水和垃圾质量比与不同的EDTA施加浓度处理作用下，考察对草坪植物根长和株高都的影响。真正实现淋溶处理的无污染处理，达到了渗漏液的安全化和合理利用的目的。为实现上述目标，本发明提供了如下的技术方案一种含EDTA的生活垃圾渗漏液，其特征在于它是由生活垃圾渗漏液和5-15mmol/LEDTA组成；其中生活垃圾渗漏液5-15mmol/LEDTA的重量份数比为1:0.01-0.03;所述生活垃圾渗漏液由生活垃圾以1:1-3重量份数的水淋溶后组成。本发明所述含EDTA的生活垃圾渗漏液在培植草坪中的使用方法，其按如下的步骤进行(1)在塑料网上以20-40g/平方米播种黑麦草或高羊茅，生长初期利用Hoagland营养液培植；(2)待种子培养30天后，将营养液全部倒出，用含EDTA的生活垃圾渗漏液替代Hoagland营养液，继续对草坪植物进行无土培养；4(3)早晚各一次来补充由蒸发而散失的含EDTA的垃圾渗漏液，每周更换一次含EDTA的生活垃圾渗漏液；(4)经含EDTA的生活垃圾渗漏液处理7天至2个月对黑麦草或高羊茅进行收获，对其地上部进行株高的测量；地下部分进行最长须根长的测量；(5)然后将收获的黑麦草或高羊茅置于80。C的烘箱中烘干至恒重，测定其干重。本发明进一步公开了施加EDTA的生活垃圾渗漏液在培植草坪植物中的应用。包括草坪植物株高、地上干重、根长、根系干重的影响。例如当水和垃圾质量比为2:1时，渗漏液中施加5mmol/L、10mmol/L、15mmol/L浓度EDTA处理高羊茅地上干重与对照和高浓度EDTA处理之间有显著性差异，黑麦草地上干重在EDTA施加处理与对照之间有极显著差异。水和垃圾质量比为1:1和2:1时，各处理中均是在渗漏液施加EDTA浓度为1Ommol/L时有根长的最大值，尤其以水和垃圾质量比为1:1的处理中与施加5mmo!/LEDTA处理间差异显著。不同EDTA施加浓度与相同水和垃圾质量比淋溶处理下草坪植物根系干重均是在渗漏液中EDTA的施加浓度为15mmol/L时有草坪植物根系干重的最大值。渗漏液施加15mmol/LEDTA处理与对照及中、低浓度处理之间高羊茅根系干重有极显著差异。本发明公开的施加EDTA生活垃圾滲漏液及其在培植草圩中的应用的方法与现有技术相比，所具有的积极效果在于-(1)本发明利用含EDTA垃圾渗漏液培植草坪植物，达到降低垃圾渗漏液二次污染的目的，为渗漏液的安全排放、收集、处理提供试验数据支持。该技术在达到利用渗漏液的同时，又可以获得无土栽培的草皮，进而节省了建植草坪的土地资源。此外，垃圾渗漏液排放符合标准，资源化利用模式合理化有效。最终达到固态的生活垃圾对环境的污染程度降低的目标；而无土栽培的草皮与环境治理的成本也降低了。(2)本发明利用含EDTA的生活垃圾渗漏液获得无土栽培的草皮，进而节省了建植草坪的土地资源，符合渗漏液排放的合理化和资源化标准；同时，固形的生活垃圾的污染程度也会降低了。具体实施例方式为了简单和清楚的目的，下文恰当的省略了公知技术的描述，以免那些不必要的细节影响对本技术方案的描述。以下结合实例对本发明做进一步的说明。5实施例1(1)在塑料网上以20g/平方米播种高羊茅，浇灌Hoagland营养液；(2)待种子培养30天后，将营养液全部倒出，用施加含EDTA的生活垃圾渗漏液替代营养液，继续对草坪植物进行无土培养萌发；其中的生活垃圾渗漏液为水和垃圾质量比为2:1，施加EDTA5mmol/L、10mmol/L、15mmol/L。其中生活垃圾渗漏液5-15mmol/LEDTA的重量份数比为1:0.01;(3)早晚各一次来补充由蒸发而散失的渗漏液，每周更换一次含EDTA的生活垃圾渗漏液；(4)在进行生活垃圾渗漏液处理7天后对黑麦草或高羊茅进行收获，对其地上部进行株高的测量；地下部分进行最长须根长的测量；(5)然后将高羊茅置于80。C的烘箱中烘干至恒重，测定其干重，具体见实施例3。实施例2(1)在塑料网上以40g/平方米播种黑麦草，浇灌Hoagland营养液；(2)待种子培养30天后，将营养液全部倒出，用施加含EDTA的生活垃圾渗漏液替代营养液，继续对草坪植物进行无土培养萌发；其中的生活垃圾渗漏液为水和垃圾质量比为1:1，在渗漏液施加EDTA浓度为5mmol/L。其中生活垃圾渗漏液5-15mmol/LEDTA的重量份数比为1:0.03;(3)早晚各一次来补充由蒸发而散失的渗漏液，每周更换一次生活垃圾渗漏液；(4)在进行生活垃圾渗漏液处理30天后对黑麦草或高羊茅进行收获，对其地上部进行株高的测量；地下部分进行最长须根长的测量；(5)然后将黑麦草置于80°C的烘箱中烘干至恒重，测定其干重，具体见实施例3。实施例3材料与方法试验材料本试验选用我国北方比较常见的多年生黑麦草(LoliumperenneL.)和高羊茅(FestucaarundinaceaL.)为试验材料。生活垃圾来自天津市。Hoagland's营养液组成母液1:Ca(N03)2.4H20118g/L;母液2:KN0350.5g/L;KH2P0413.6g/L;母液3:MgS04'7H2024.6g/L;母液4:H3B033.09g/L;MnCl2.4H200.9g/L;ZnS04'7H201.1g/L;CuS04.5H207.5mg/L;(NH4)2Mo04124mg/L;母液5:EDTA-Na23.72g/L;FeCl3.6H202.70g/L。母液配好后，倒入贴有各自标签的瓶中，放入冰箱中保存备用。营养液现用现配，配制时母液l、2、3分别取10mL，母液4、5分别取lmL,混合然后用蒸馏水定容至1000mL。试验方法草坪植物的水培培养草坪植物在试验前期采用Hoagland's营养液进行水培培养，以备后续试验使用。用橡皮筋将塑料纱网固定在100ml的烧杯上，将网面用手指下压使得其向烧杯内方凹陷，然后在塑料纱网上覆盖两层医用纱布，作为草坪植物种子的发芽床，向烧杯中加入配帝!)好的Hoagland营养液约85ml，然后在每个烧杯中分别播种高羊茅和黑麦草籽粒饱满的种子约150粒，为配合下一步采用渗漏液替换营养液的处理，每一种草坪植物要设置30个处理，总计60个营养液水培处理。烧杯中营养液的液面处用记号笔画上记号，在草坪植物的培养期间每日早晚各添加一次蒸馏水至画记号处，以此来补充由于正常蒸发而散失的水分。利用营养液对草坪植物的初期建植培养在实验室内自然光条件下进行，光照强度为600~800阿01*111-2*3-1。烧杯放置于实验室中靠近窗户的实验台上，并且经常更换烧杯的摆放位置以保证每个烧杯是在均匀、一致的光照条件下生长，每星期更换一次营养液，营养液水培培养30天，培养期间环境的平均温度为24.510,平均湿度为56.5%。淋溶装置的设计及形态指标的测定在草坪植物水培培养期间同时进行不同水和质量比淋溶处理垃圾的试验。淋溶装置采用高15cm，内径llcm的PVC管，在底部装100g沙子，上置500g，垃圾用四层医用纱布将PVC管底部封住，以支撑管中的沙子和垃圾，并且在管的下方分别配备有接收、渗漏液的容器。垃圾和沙子在PVC管中的高度约为7cm，整个淋溶试验在实验室内自然光条件下进行。第一次滴加相当于垃圾饱和持水量60%的自来水，平衡一夜，然后进行不同水和垃圾质量比下的淋溶处理，水质量垃圾质量为1:1、2:1、3:1，即自来水的量取500g、1000g、1500g;连续进行三天的淋溶试验，然后分别收集不同水和垃圾质量比淋溶处理后得到的渗漏液，将各自三天得到的渗漏液混合均匀。淋溶试验期间实验室内的平均温度为27.8'C，平均湿度为42.6%。在三种不同水和垃圾质量比条件下淋溶处理垃圾垃圾得到的渗漏液中分别施加5mmol/L、10mmol/L、15mmol/L的EDTA，生活垃圾渗漏液5-15mmol/LEDTA的重量份数比为1:0.03;成为两因素随机区组试验，试验设置3次重复。在草坪植物利用营养液水培培养30天后，将营养液全部倒出，用施加EDTA后的渗漏液替代营养液加入到烧杯中继续对草坪植物进行无土培养，以继续使用营养液进行培养的处理作为空白对照。在进行渗漏液施加EDTA处理7天后对草坪植物开始进行收获，对其地上部进行株高的测量；地下部分进行最长须根长的测量，然后将草坪植物置于80°C的烘箱中烘干至恒重，测定其干重。数据处理数据分析釆用Excel软件和SPSS14.0统计分析软件进行。结果与分析垃圾垃圾渗漏液施加EDTA对草坪植物地上部生长的影响不同EDTA施加浓度与相同水和垃圾质量比淋溶处理下，对于高羊茅来说水和垃圾质量比为1:1时的渗漏液中加入最高浓度EDTA的处理其株高显著(/K0.05)低于低浓度处理和对照(见表l)，但当水和垃圾质量比增加的时候，高羊茅各处理和对照的株高之间无显著差异；对于黑麦草来说，在各水和垃圾质量比处理下，其株高均显著(p<0.05)低于对照，并且随着渗漏液中EDTA处理浓度的升高，株高也逐渐降低，但各不同EDTA浓度处理之间无显著差异。表lEDTA垃圾渗漏液对草坪植物株高的影响株高(cm)草评植物EDTA浓度水和垃圾质量比1:12:13:1高CK20.44iO.96Aa20.44士0.96Aa20.44土0.96Aa羊茅5mmol/L18.05±0.26Aab20.45土1.10Aa17.79i2.73AalOmmol/L18.69±0.11Aab17.66±1.70Aa18.96iO.45Aa15mmol/LI3.25±3.17Ab17.18士l歲a17.75±1.25Aa里CK21,70±0.69Aa21.70iO.69Aa21.7純69Aa麦5mmol/L19.60±0.59Aab19.02土1.15Aab18.50i0.95Aab草lOmmol/L18.91±2.11Aab16.49土1.92Ab18.80il.61Aab15mmol/L17.他0.03Ab16.52士0.83Ab15.73士2.09Ab注表中数据以平均值±标准误(SE)表示；同一栏中不同大写字母表示差异极显著(p<0.01);不同小写字母表示差异显著(^<0.05);下同。8对于相同水和垃圾质量比淋溶、不同EDTA施加浓度处理下，在水和垃圾质量比为1:1和3:1的淋溶处理中，渗漏液中施加各浓度EDTA高羊茅和黑麦草地上部分干重之间及其与对照之间水平接近，无明显差异(见表2);但当水和垃圾质量比为2:1时，渗漏液中施加中、低浓度EDTA处理高羊茅地上干重与对照和高浓度EDTA处理之间有显著性(;K0.05)差异，黑麦草地上干重在EDTA施加处理与对照之间有极显著(,O.Ol)差异。表2EDTA垃圾渗漏液对草评植物地上干重的影响<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>垃圾垃圾渗漏液施加EDTA对草坪植物根系生长的影响由表3可知，在相同水和垃圾质量比淋溶、不同EDTA施加浓度处理下，两种草坪植物的根长均小于空白对照，这说明渗漏液中的有毒物质伴随着EDTA施加浓度的升高，对草坪植物根系的生长产生抑制作用。在高羊茅试验组中，随着水和垃圾质量比、EDTA处理浓度的升高，这种抑制作用更加显著，在水和垃圾质量比为3:1的处理中，渗漏液施加15mmol/LEDTA的处理与对照之间差异极显著(;KO.Ol);在黑麦草试验组中，水和垃圾质量比为1:1和2:1时，各处理中均是在渗漏液施加EDTA浓度为10mmol/L时有根长的最大值，尤其以水和垃圾质量比为1:1的处理中与施加5mmol/LEDTA处理间差异显著(/<0.05)。表3EDTA垃圾渗漏液对草坪植物根长的影响<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>技术运行结论在试验设计的两种不同因素水平不同水和垃圾质量比和不同的EDTA施加浓度处理作用下，对草坪植物根长和株高都没有显著的影响。EDTA施加浓度的变化对高羊茅根系干重与对照相比具有极显著(;O.Ol)影响，在相同水和垃圾质量比处理时，除黑麦草水和垃圾质量比为3:1的处理外，草坪植物根系干重随着渗漏液中施加EDTA浓度的升高而升高，并且5mmol/L和15mmol/L处理之间有显著(/K0.05)差异，与对照相比高羊茅和黑麦草根系干重的最大增加倍数分别为2.76倍和2.23倍。以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，尸L是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。权利要求1、一种含EDTA的生活垃圾渗漏液，它是由生活垃圾渗漏液和5-15mmol/LEDTA组成；其中生活垃圾渗漏液∶5-15mmol/LEDTA的重量份数比为1∶0.01-0.03；所述生活垃圾渗漏液由生活垃圾以1∶1-3重量份数的水淋溶后组成。2、如权利要求1所述含EDTA的生活垃圾渗漏液在培植草坪中的使用方法，其按如下的步骤进行(1)在塑料网上以20-40g/平方米播种黑麦草或高羊茅，生长初期利用Hoagland营养液培植；(2)待种子培养30天后，将营养液全部倒出，用含EDTA的生活垃圾渗漏液替<戈Hoagland营养液，继续对草坪植物进行无土培养；(3)早晚各一次来补充由蒸发而散失的含EDTA的垃圾渗漏液，每周更换一次含EDTA的生活垃圾渗漏液；(4)经含EDTA的生活垃圾渗漏液处理7天至2个月对黑麦草或高羊茅进行收获，对其地上部进行株高的测量；地下部分进行最长须根长的测量；(5)然后将收获的黑麦草或高羊茅置于80°C的烘箱中烘干至恒重，测定其干重。3、权利要求1所述含EDTA的生活垃圾渗漏液在培植草坪植物中的应用。4、权利要求3所述的应用，包括草坪植物株高、地上干重、根长、根系干重。全文摘要本发明涉及由生活垃圾渗漏液和5-15mmol/LEDTA组成的垃圾渗漏液。其中生活垃圾渗漏液5-15mmol/LEDTA的重量份数比为1∶0.01-0.03；所述生活垃圾渗漏液由生活垃圾以1∶1-3重量份数的水淋溶后组成。本发明通过生活垃圾渗漏液与不同EDTA施加浓度，来组配草坪植物培养的营养液，并培植草坪植物。通过观察含EDTA的生活垃圾渗漏液对草坪植物物根长和株高都的影响，判断草坪植物的生长情况，并实现垃圾渗漏液在培植草坪植物中的有效应用。真正实现了淋溶处理生活垃圾的无污染处理和垃圾渗漏液有效利用，达到了渗漏液排放的安全化和合理再利用的目的。文档编号A01G31/00GK101597180SQ20091006957公开日2009年12月9日申请日期2009年7月6日优先权日2009年7月6日发明者多立安,赵树兰申请人:天津师范大学