本发明涉及汞污染土壤修复技术领域，具体的，涉及一种汞污染土壤的原位修复方法。
背景技术：
汞以其毒性的生物积累特征，严重威胁着人类的生命健康和生态环境。汞污染土壤对作物及农产品质量存在巨大的威胁，对土壤汞污染的修复研究日益成为当前环境科学与工程领域的热点。汞污染土壤的修复从原理上大致可分为物理修复技术、化学修复技术以及生物修复技术三大类。传统使用的物理、化学修复技术如客土、淋洗、热解处理、化学固化等修复污染土壤时均存在一定的局限性，比如土壤淋洗、热脱附等需要大型设备，造价较高，处理成本高；异位修复容易造成二次污染。
技术实现要素：
为了解决上述汞污染土壤的原位修复方法中土壤淋洗、热脱附等处理成本高、异位修复容易造成二次污染的技术问题，本发明提供一种汞污染土壤的原位修复方法，操作简单，成本低，治理周期短，效率高，能有效降低土壤有效态汞含量，适用于大面积汞污染土壤植物修复的应用。
本发明提供了一种汞污染土壤的原位修复方法，包括以下步骤：
步骤一、汞污染土壤的预处理：将汞污染土壤进行翻耕，晾晒至含水量为30~40%；
步骤二、汞污染土壤改性：向预处理后的汞污染土壤中加入土壤改性剂，再次翻耕使所述土壤改性剂与汞污染土壤充分接触，保持3~5d；
步骤三、钝化剂修复：向改性处理后的汞污染土壤中加入钝化剂，充分混匀后放置10~15h；
步骤四、植物修复：向钝化剂修复后的汞污染土壤按20~30kg/亩施入有机肥，然后种植根系完整的芦竹幼苗并进行栽培管理，当芦竹成熟后收割芦竹地上部分，完成汞污染土壤的原位修复。
在本发明提供的汞污染土壤的原位修复方法的一种较佳实施例中，所述步骤一及所述步骤二中，所述翻耕的深度均为15~20cm。
在本发明提供的汞污染土壤的原位修复方法的一种较佳实施例中，所述步骤二中，每平方米汞污染土壤加入2~3kg所述土壤改性剂；所述土壤改性剂由以下重量份配比的原料混匀制成：粉煤灰20~30份、腐殖酸15~20份、生物炭15~20份、磷尾矿粉20~30份。
在本发明提供的汞污染土壤的原位修复方法的一种较佳实施例中，所述生物炭的制备方法为：将玉米秸秆及小麦秸秆按重量比3：1的比例混匀后，置于350℃缺氧条件下缺氧碳化，粉碎过120目筛，即得所述生物炭。
在本发明提供的汞污染土壤的原位修复方法的一种较佳实施例中，所述步骤三中，每平方米汞污染土壤加入3~5kg所述钝化剂；所述钝化剂由以下重量份配比的原料混匀制成：膨润土20~30份、硫代硫酸钠5~8份、氢氧化钙10~14份。
相较于现有技术，本发明提供的汞污染土壤的原位修复方法具有以下有益效果：本发明采用钝化剂修复与植物修复相结合的土壤修复方式，首先利用土壤改性的方法能固化土壤中有毒重金属元素，减少重金属元素被作物吸收，同时加入重金属离子钝化剂能降低重金属离子的生物活性，并且促进重金属离子的聚集，同时防止土壤板结沙化问题，然后种植上芦竹，对汞污染土壤中残余的未固定的汞进行吸附，达到对汞污染土壤的修复目的。本发明操作简单，成本低，治理周期短，效率高，能有效降低土壤有效态汞含量，适用于大面积汞污染土壤植物修复的应用。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种汞污染土壤的原位修复方法，包括以下步骤：
S1、汞污染土壤的预处理：将汞污染土壤进行翻耕，翻耕的深度为15~20cm，晾晒至含水量为30%；
S2、汞污染土壤改性：向预处理后的汞污染土壤中加入土壤改性剂，再次翻耕，翻耕的深度为15~20cm，使所述土壤改性剂与汞污染土壤充分接触，保持3d；
每平方米汞污染土壤加入2kg所述土壤改性剂；所述土壤改性剂由以下重量份配比的原料混匀制成：粉煤灰20份、腐殖酸15份、生物炭15份、磷尾矿粉20份；
所述生物炭的制备方法为：将玉米秸秆及小麦秸秆按重量比3：1的比例混匀后，置于350℃缺氧条件下缺氧碳化，粉碎过120目筛，即得所述生物炭；
S3、钝化剂修复：向改性处理后的汞污染土壤中加入钝化剂，充分混匀后放置10h；
每平方米汞污染土壤加入3kg所述钝化剂；所述钝化剂由以下重量份配比的原料混匀制成：膨润土20份、硫代硫酸钠5份、氢氧化钙10份；
S4、植物修复：向钝化剂修复后的汞污染土壤按20kg/亩施入有机肥，然后种植根系完整的芦竹幼苗并进行栽培管理，当芦竹成熟后收割芦竹地上部分，完成汞污染土壤的原位修复。
所述芦竹幼苗的植株密度为2000~3000株/亩，株距为25~30cm，行距为35~45cm。
实施例2
一种汞污染土壤的原位修复方法，包括以下步骤：
S1、汞污染土壤的预处理：将汞污染土壤进行翻耕，翻耕的深度为15~20cm，晾晒至含水量为35%；
S2、汞污染土壤改性：向预处理后的汞污染土壤中加入土壤改性剂，再次翻耕，翻耕的深度为15~20cm，使所述土壤改性剂与汞污染土壤充分接触，保持4d；
每平方米汞污染土壤加入2.5kg所述土壤改性剂；所述土壤改性剂由以下重量份配比的原料混匀制成：粉煤灰25份、腐殖酸18份、生物炭17份、磷尾矿粉25份；
所述生物炭的制备方法为：将玉米秸秆及小麦秸秆按重量比3：1的比例混匀后，置于350℃缺氧条件下缺氧碳化，粉碎过120目筛，即得所述生物炭；
S3、钝化剂修复：向改性处理后的汞污染土壤中加入钝化剂，充分混匀后放置13h；
每平方米汞污染土壤加入4kg所述钝化剂；所述钝化剂由以下重量份配比的原料混匀制成：膨润土25份、硫代硫酸钠7份、氢氧化钙12份；
S4、植物修复：向钝化剂修复后的汞污染土壤按25kg/亩施入有机肥，然后种植根系完整的芦竹幼苗并进行栽培管理，当芦竹成熟后收割芦竹地上部分，完成汞污染土壤的原位修复。
所述芦竹幼苗的植株密度为2000~3000株/亩，株距为25~30cm，行距为35~45cm。
实施例3
一种汞污染土壤的原位修复方法，包括以下步骤：
S1、汞污染土壤的预处理：将汞污染土壤进行翻耕，翻耕的深度为15~20cm，晾晒至含水量为40%；
S2、汞污染土壤改性：向预处理后的汞污染土壤中加入土壤改性剂，再次翻耕，翻耕的深度为15~20cm，使所述土壤改性剂与汞污染土壤充分接触，保持5d；
每平方米汞污染土壤加入3kg所述土壤改性剂；所述土壤改性剂由以下重量份配比的原料混匀制成：粉煤灰30份、腐殖酸20份、生物炭20份、磷尾矿粉30份；
所述生物炭的制备方法为：将玉米秸秆及小麦秸秆按重量比3：1的比例混匀后，置于350℃缺氧条件下缺氧碳化，粉碎过120目筛，即得所述生物炭；
S3、钝化剂修复：向改性处理后的汞污染土壤中加入钝化剂，充分混匀后放置15h；
每平方米汞污染土壤加入5kg所述钝化剂；所述钝化剂由以下重量份配比的原料混匀制成：膨润土30份、硫代硫酸钠8份、氢氧化钙14份；
S4、植物修复：向钝化剂修复后的汞污染土壤按30kg/亩施入有机肥，然后种植根系完整的芦竹幼苗并进行栽培管理，当芦竹成熟后收割芦竹地上部分，完成汞污染土壤的原位修复。
所述芦竹幼苗的植株密度为2000~3000株/亩，株距为25~30cm，行距为35~45cm。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。