本发明属于土壤生物修复技术领域，涉及一种修复污染土壤的生物方法，尤其涉及一种利用木霉菌与蚯蚓互作修复重金属与有机污染物复合污染土壤的方法。
背景技术：
重金属与有机污染物并存的复合污染土壤的污染修复日益受到重视。研究使用高效的、低成本的土壤生物修复技术对污染土壤的修复具有重要的推进作用。有关土壤修复技术报道主要是物理或化学方法，有关土壤生物修复技术的报道较少，目前未见利用木霉菌与蚯蚓互作即利用两种生物修复技术同时增加土壤肥力的报道。
技术实现要素：
本发明的目的在于：克服现有技术的不足，提供一种利用木霉菌与蚯蚓互作修复重金属与有机污染物复合污染土壤的方法；该方法利用木霉菌与蚯蚓对重金属与有机污染物复合污染土壤中的重金属进行富集和对有机污染物进行分解，可应用于对重金属与有机污染物复合污染土壤的修复并增加土壤的肥力。
本发明的技术方案如下：
一种利用木霉菌与蚯蚓互作修复重金属与有机污染物复合污染土壤的方法，该方法为：选取一种蚯蚓作为修复生物；将需要修复的土壤用塑料薄膜拱棚覆盖；修复前，检测污染土壤中重金属和有机物的浓度；在复合污染的土壤上铺设一定厚度的蚯蚓培养基，该蚯蚓培养基是在鲜牛粪+鲜鸡粪+农作物秸秆的混合物中接种木霉菌菌液经厌氧发酵后得到的；将蚯蚓培养基与重金属和有机物复合污染土壤的表层一定厚度的土壤翻耕混匀，形成一定厚度的蚯蚓生活层，蚯蚓对土壤可耕层污染的修复活动主要在该区域内进行；每平方米放置数万条有生殖环带的健康蚯蚓；保持一定的蚯蚓培养条件；修复数个月后，在表层再铺设一定厚度的蚯蚓培养基，蚯蚓培养基配方如前，在前述养殖条件下继续修复数个月；使用光源驱赶蚯蚓，使蚯蚓与修复后的土壤分离；检测修复后土壤中重金属和有机物的浓度，如果土壤中污染物的浓度仍然达不到修复的要求，继续在前述养殖条件下修复。
进一步地，上述用蚯蚓修复重金属污染土壤的方法，具体按如下步骤实施：
(1)修复生物(蚯蚓)的选取
选取一种蚯蚓即赤子爱胜属蚯蚓(eiseniafoetida)作为修复生物，对重金属和有机污染物复合污染土壤进行重金属的富集，对有机物污染进行分解；
(2)污染土壤环境控制设备
把需要修复的土壤用塑料薄膜拱棚覆盖，该拱棚跨度:5-7米，顶高0.8-1.2米，拱间距0.4-0.6米；塑料薄膜厚度为0.1-0.3毫米；
(3)修复前土壤中污染物浓度检测
修复前，检测污染土壤中污染物的浓度；
(4)设置蚯蚓生活层
在复合污染的土壤上铺设10-20厘米厚的蚯蚓培养基；蚯蚓培养基包括培养基和木霉菌菌液；培养基配方为：鲜牛粪+鲜鸡粪70-80％、农作物秸秆粉20-30％；在培养基中接种木霉菌菌液，接种比例为1：150-250，即木霉菌菌液：培养基(鲜牛粪+鲜鸡粪+农作物秸秆粉)的质量比为1：150-250，经厌氧发酵18-22天后得到蚯蚓培养基；将蚯蚓培养基与重金属和有机物复合污染土壤的表层10-20厘米的土壤翻耕混匀，形成20-40厘米厚的蚯蚓生活层，蚯蚓对土壤可耕层污染的修复活动主要在该区域内进行；每平方米放置蚯蚓为1.5-2.5万条，蚯蚓的体重为300-500毫克，为有生殖环带的健康蚯蚓；保持一定的蚯蚓培养条件；
(5)修复过程蚯蚓培养条件设置
保持蚯蚓的培养温度20～23℃，蚯蚓生活层中水分含量为60-70％(重量)，ph6～8，盐度小于0.02％(体积)，氨气小于20％(体积)，硫化毒气小于10％(体积)；大棚内使用红色光源照明；
(6)修复周期设置
修复1-2个月后，在表层再铺设10-20厘米厚的蚯蚓培养基，蚯蚓培养基配方如前，在前述养殖条件下继续修复1-2个月；
(7)修复后土壤中重金属浓度检测
使用光源驱赶蚯蚓，使蚯蚓与修复后的土壤分离；检测修复后土壤中重金属和有机物的浓度，如果土壤中污染物的浓度仍然达不到修复的要求，继续在前述养殖条件下以1-2个月为一个周期进行修复。
进一步地，上述步骤(2)中，该拱棚跨度:6米，顶高1米，拱间距0.5米，薄膜厚度为0.2毫米塑料。
进一步地，上述步骤(4)中，在复合污染的土壤上铺设15厘米厚的蚯蚓培养基；蚯蚓培养基包括培养基和木霉菌菌液；培养基配方为：鲜牛粪+鲜鸡粪75％、农作物秸秆粉25％；在培养基中接种木霉菌菌液，接种比例为1：200，即木霉菌菌液：培养基(鲜牛粪+鲜鸡粪+农作物秸秆粉)质量比为1：200，经厌氧发酵20天后得到蚯蚓培养基；将蚯蚓培养基与重金属和有机物复合污染土壤的表层15厘米的土壤翻耕混匀，形成30厘米厚的蚯蚓生活层。
进一步地，上述步骤(5)中，保持蚯蚓的培养温度20～22℃，蚯蚓生活层中水分含量为60-65％(重量)，ph6～7。
进一步地，上述步骤(6)中，修复1个月后，在表层再铺设15厘米厚的蚯蚓培养基，蚯蚓培养基配方如前，在前述养殖条件下继续修复1个月。
进一步地，上述步骤(7)中，如果土壤中污染物的浓度仍然达不到修复的要求，继续在前述养殖条件下以1个月为一个周期进行修复。
本发明的有益效果：
本发明是一种用木霉菌与蚯蚓互作修复重金属与有机污染物复合污染土壤的方法，是基于木霉菌与蚯蚓互作对重金属的生物富集作用和对有机物的分解作用建立的一种污染土壤生物修复方法，具有修复费用低，修复所需时间短，性价比高，可操作性强，实用性强，便于进行修复过程调控等优点；该方法可以与物理或化学修复方法互为补充。
本发明使用利用木霉菌与蚯蚓互作修复重金属和有机污染物污染的土壤，量化了修复过程中的各项参数，便于开展工程的实施，对复合污染土壤的修复效率高，操作简便易行，耗时短，便于实施。
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本发明作进一步详细的说明。这些实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
实施例1蚯蚓修复镉与菲污染土壤的方法
一、试验步骤：
1、选取一种蚯蚓(赤子爱胜属蚯蚓)作为修复生物，对重金属和有机污染物复合污染土壤进行重金属的富集，对有机物污染进行分解。
2、把需要修复的土壤用单层膜拱棚覆盖，该拱棚跨度:6米，顶高1米，拱间距0.5米，国产0.2毫米厚塑料薄膜。
3、在15米×6米×0.5米的拱棚内选取3块5米×6米×0.5米的地块，设定镉与菲复合污染土壤中镉的浓度分别为50mg/kg、10mg/kg、2mg/kg，菲的浓度为0.5mg/kg。
4、在复合污染的土壤上铺设15厘米厚的蚯蚓培养基；培养基配方为：鲜牛粪75％、农作物秸秆粉25％，接种木霉菌菌液(1：200)，经厌氧发酵20天后得到蚯蚓培养基；将蚯蚓培养基与重金属和有机物复合污染的表层15厘米的土壤翻耕混匀，形成30厘米厚的蚯蚓生活层，蚯蚓对土壤可耕层污染的修复活动主要在该区域内进行；每平方米放置蚯蚓为2万条，蚯蚓的体重为300-500毫克，为有生殖环带的健康蚯蚓；保持一定的蚯蚓培养条件。
5、保持蚯蚓的培养温度20～23℃，蚯蚓生活层中水分含量为60-70％(重量)，ph6～8，盐度小于0.02％(体积)，氨气小于20％(体积)，硫化毒气小于10％(体积)。大棚内使用红色光源照明。
6、修复1个月后，在表层再铺设15厘米厚的培养基，培养基配方如前，在前述养殖条件下继续修复1个月。
7、使用光源驱赶蚯蚓，使蚯蚓与修复后的土壤分离；检测修复后土壤中重金属和有机物的浓度，如果土壤中污染物的浓度仍然达不到修复的要求，继续在前述养殖条件下以1个月为一个周期修复。
二、试验结果：
修复2个月后，检测土壤中镉和菲的浓度，土壤中镉的平均浓度分别为4.32mg/kg、2.11mg/kg、0.17mg/kg，菲的浓度为0.009mg/kg。
实施例2蚯蚓修复汞污染土壤的方法
一、试验步骤：
1、选取一种蚯蚓(赤子爱胜属蚯蚓)作为修复生物；对重金属和有机污染物复合污染土壤进行重金属的富集，对有机物污染进行分解。
2、把需要修复的土壤用单层膜拱棚覆盖，该拱棚跨度:5米，顶高0.8米，拱间距0.4米，国产0.1毫米厚塑料薄膜。
3、在15米×6米×0.4米的拱棚内选取3块5米×6米×0.4米的地块，设定污染土壤中汞的浓度分别为50mg/kg、10mg/kg、2mg/kg，菲的浓度为0.5mg/kg。
4、在复合污染的土壤上铺设15厘米厚的蚯蚓培养基；培养基配方为：鲜牛粪70％、农作物秸秆粉30％，接种木霉菌菌液(1：150)，经厌氧发酵18天后得到蚯蚓培养基；将蚯蚓培养基与重金属和有机物复合污染的表层15厘米的土壤翻耕混匀，形成30厘米厚的蚯蚓生活层，蚯蚓对土壤可耕层污染的修复活动主要在该区域内进行；每平方米放置蚯蚓为1.5万条，蚯蚓的体重为300-500毫克，为有生殖环带的健康蚯蚓；保持一定的蚯蚓培养条件。
5、保持蚯蚓的培养温度20～21℃，蚯蚓生活层中水分含量为60-65％(重量)，ph6～7，盐度小于0.02％(体积)，氨气小于20％(体积)，硫化毒气小于10％(体积)。大棚内使用红色光源照明。
6、修复1个月后，在表层再铺设15厘米厚的培养基，培养基配方如前，在前述养殖条件下继续修复1个月。
7、使用光源驱赶蚯蚓，使蚯蚓与修复后的土壤分离；检测修复后土壤中重金属和有机物的浓度，如果土壤中污染物的浓度仍然达不到修复的要求，继续在前述养殖条件下以1个月为一个周期修复。
二、试验结果：
修复2个月后，检测土壤中汞和菲的浓度，土壤中汞的浓度分别为7.51mg/kg、2.23mg/kg、0.62mg/kg，菲的浓度为0.013mg/kg。
实施例3蚯蚓修复砷污染土壤的方法
一、试验步骤：
1、以一种蚯蚓(赤子爱胜属蚯蚓)作为修复生物，对重金属和有机污染物复合污染土壤进行重金属的富集，对有机物污染进行分解。
2、把需要修复的土壤用单层膜拱棚覆盖，该拱棚跨度:7米，顶高1.2米，拱间距0.7米，国产0.3毫米厚塑料薄膜。
3、在15米×7米×0.7米的拱棚内选取3块5米×7米×0.7米的地块，设定污染土壤中砷的浓度分别为50mg/kg、10mg/kg、2mg/kg，菲的浓度为0.5mg/kg。
4、在复合污染的土壤上铺设20厘米厚的蚯蚓培养基；培养基配方为：鲜牛粪80％、农作物秸秆粉20％，接种木霉菌菌液(1：250)，经厌氧发酵25天后得到蚯蚓培养基；将蚯蚓培养基与重金属和有机物复合污染的表层20厘米的土壤翻耕混匀，形成40厘米厚的蚯蚓生活层，蚯蚓对土壤可耕层污染的修复活动主要在该区域内进行；每平方米放置蚯蚓为2.5万条，蚯蚓的体重为300-500毫克，为有生殖环带的健康蚯蚓；保持一定的蚯蚓培养条件。
5、保持蚯蚓的培养温度21～22℃，蚯蚓生活层中水分含量为65-70％(重量)，ph6～7，盐度小于0.02％(体积)，氨气小于20％(体积)，硫化毒气小于10％(体积)。大棚内使用红色光源照明。
6、修复2个月后，在表层再铺设20厘米厚的培养基，培养基配方如前，在前述养殖条件下继续修复2个月。
7、使用光源驱赶蚯蚓，使蚯蚓与修复后的土壤分离；检测修复后土壤中重金属和有机物的浓度，如果土壤中污染物的浓度仍然达不到修复的要求，继续在前述养殖条件下以2个月为一个周期修复。
二、试验结果：
修复2个月后，检测土壤中砷和菲的浓度，土壤中砷的浓度分别为12.13mg/kg、2.45mg/kg、1.03mg/kg，菲的浓度为0.015mg/kg。