本发明专利技术属于土壤重金属污染修复技术领域,具体涉及一种铬污染土壤的修复方法。 该方法的原理主要是将污泥、秸秆、铬污染土壤和复合菌株BYM混合发酵,利用微生物发酵过程中产生的生物酶、有机糖等物质,将土壤中的六价铬还原为三价铬。铬。 然后通过种植铬超富集植物来完全去除土壤中的铬污染物。 与现有技术相比,本发明专利技术是一种投资少、运行成本低、对环境干扰极小的原位修复技术,可提高土壤压实度,增加土壤松散度,提高土壤中有机质含量。土壤。 ,有利于修复后土壤植物的生长。
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【技术实现步骤总结】
[专利摘要]该专利技术属于土壤重金属污染修复
,具体涉及一种铬污染土壤的修复方法。 该方法的原理主要是将污泥、秸秆、铬污染土壤和复合菌株BYM混合发酵,利用微生物发酵过程中产生的生物酶、有机糖等物质,将土壤中的六价铬还原为三价铬。铬。 然后通过种植铬超富集植物来完全去除土壤中的铬污染物。 与现有技术相比,该专利技术是一种投资少、运行成本低、对环境干扰最小的原位修复技术,可改善土壤压实、增加土壤松散度、增加土壤有机质含量。 修复后有利于土壤植物的生长。 【专利说明】
该专利技术属于土壤重金属污染修复
,具体涉及一种铬污染土壤的修复方法。
技术介绍
随着工业化的推进,经济发展过程中出现的环境问题逐渐引起人们的关注。 近年来,重金属污染以及大气、水、土壤环境的治理与修复逐渐成为人们关注的焦点。 其中,由于土壤污染物成分复杂、治理难度大、成本高,土壤重金属污染的治理与修复是目前重金属污染修复研究的热点和难点问题。 土壤重金属污染是指由于自然活动或人类活动造成土壤中重金属累积量显着高于土壤环境背景值,导致土壤环境质量下降、农田状况恶化的现象。生态环境。 造成土壤污染的重金属主要有Cr、Mn、Cu、Zn、As、Cd、Hg、Pb等。有单一重金属造成的污染,也有几种重金属造成的复合污染。 环境中较常见的重金属污染主要是复合污染。 铬污染是一种常见的重金属污染。 铬通常以两种稳定的三价和六价价态存在于自然环境中。 土壤中的六价铬通常以CrO42-和-的形式存在。 活性高,不易被土壤胶体吸附,因此对生物体有较强的毒性作用; 而三价铬主要以Cr(H2O)63+的形式存在。 铬在环境中的迁移转化非常活跃,可以在大气、水、土壤和生物体之间迁移。 土壤中铬的来源主要有三个,即城市污水处理厂污泥的农业利用、含铬污水的灌溉、含铬废渣的储存以及含铬粉尘颗粒的沉降。 在这三大铬污染源中,我国目前的铬污染主要来自于含铬废渣贮存场所。 当土壤被铬污染时,会导致土壤退化,农作物减产,严重时寸草不生,丧失生态功能。 因此,必须对被铬污染的土壤进行修复。 目前土壤铬污染的修复方法主要分为传统修复和生物修复。 传统的修复方法主要是物理和化学方法,包括土壤法、化学清洗、化学还原和电修复。 但由于铬渣污染的土壤中含有大量的有毒物质六价铬,六价铬易溶于水,渗透性强,且土壤中含有大量的杂草、枯木、沙石,生活中垃圾等,造成分类困难。 ,处理成本高,采用传统修复方法很难达到高效、低能耗、低投资的修复效果。
技术实现思路
该专利技术的目的是提供一种六价铬污染土壤的微生物修复方法。 该专利技术采用的技术方案如下: ,包括以下步骤: (1)将污泥、秸秆、铬污染土壤和复合菌株BYM混合均匀。 混合过程中可加水,以增加混合均匀的物料的含水量。 维持在35%~60%; 污泥为城市生活污水处理厂含水率60%~80%的污泥; 稻草为粉碎后的农作物稻草,其为小麦稻草、玉米稻草、花生稻草、木片或锯末,或其任意比例的混合物; 铬污染土壤中六价铬含量为30/kg; 复合菌种BYM来自日本番亚株式会社-酶菌世界协会,将原菌按照1:100的比例培养成膨化菌; (2)将步骤(1)混合均匀的物料原位堆放,好氧发酵10-30天,期间物料含水量保持在35%~60%之间; (3)当土壤中六价铬低于30mg/kg土壤时,按照步骤(1)中各物料的质量比:污泥:秸秆:复合菌种BYM完成微生物修复。 :铬污染土壤=0.4-0.6:0.05~0.15:0.ΟΟ1-Ο.005:I。步骤(2)中原位堆积深度为0.3~lm。 当步骤(3)微生物修复完成后,修复完成。 开垦土壤,种植高羊茅、禾谷锂、蒲公英等铬超富集植物,富集并去除土壤中的铬污染物。
本专利技术在物料混合过程中添加的复合菌种BYM属于微生物复合菌种。 是从农用肥料微生物生产中分离出来的3大类共23种有益菌。 这三类是细菌、酵母菌和丝状细菌。 该复合菌株具有很强的繁殖和代谢能力。 在发酵过程中会产生还原性生物酶,从而将六价铬还原成三价铬。 另一方面,添加了该复合菌株的材料在发酵过程中会被发酵。 在此过程中,它与土壤中的其他微生物共同作用,分解污泥、秸秆中的有机物,产生大量的大分子腐殖质、小分子有机酸、糖类、氨基酸等水溶性有机物。水溶性有机物不仅能还原六价铬,而且能络合、螯合三价铬,从而降低土壤中铬的生物活性和毒性。 需要说明的是,该专利技术提供的土壤修复方法一般目标土壤修复深度为0.3^1m,即混合料堆放高度为0.3~1m; 当污染土壤深度超过1m时,进行原位修复,此时需要根据土壤空气中的含氧量和六价铬的降解率进行翻桩,以补充土壤中的含氧量并满足细菌的有氧需要。 经实验检测,采用本专利技术提供的铬污染土壤修复方法修复后的土壤中六价铬含量小于30mg/kg,甚至检测不到,满足《土壤环境质量标准》(修订)(GB 15618) ——2008)土壤无机污染物二级环境质量标准值农用地六价铬标准要求。
当微生物修复后土壤中总铬含量高于350mg/kg时,可进一步采用植物修复技术降低土壤中总铬含量,以满足《土壤环境质量标准》(修订)(GB 15618- 2008)土壤无机污染恢复材料环境质量二级标准值中农用地总铬的标准要求,恢复土壤的农业功能。 与现有技术相比,该专利技术具有成本低、原位修复、效果好的优点,具体来说:(1)与现有的物理和化学修复相比,微生物-植物修复工艺简单,易于操作,投资和运行成本低,该修复方法对环境扰动最小,不造成二次污染,最大限度地保留和恢复土壤的生态功能; (2)微生物修复铬污染土壤过程中,材料中的秸秆、污泥有利于改善土壤压实度,能有效增加土壤的松散性,有利于土壤中的空气流通,有利于提高土壤的紧实度。土壤中微生物和植物的生长和繁殖; (3)混合料和污泥中的秸秆含有大量的有机质成分。 发酵过程中会产生大量腐殖质、蛋白质、糖等养分,使土壤中有机质含量增加,有利于修复后土壤中植物的生长; 物料混合过程中添加复合菌种BYM,促进土壤微生物增殖,增加土壤微生物数量,从而改善土壤生态系统。 [专利附图] [附图说明]图1为铬污染土壤微生物-植物修复方法的工艺流程图。
具体实施方式下面结合实施例对本专利技术进行进一步说明。 实施例1 如图1所示,本专利技术提供的微生物与植物联合修复铬污染土壤的方法,包括物料混合、微生物发酵将六价铬还原为三价铬、植物富集去除三价铬等。下面详细解释三个步骤。 (一)物料混合:从六价铬污染土壤中挖出六价铬污染土壤。 土方开挖深度0.3mO。 挖掘完成后,对土壤中的石头和其他碎片进行分类。 经检测,土壤中六价铬的含量约为300mg/kg。 将土壤、500kg污泥、50kg稻草通过搅拌机充分混合,混合过程中添加复合菌种BYM膨化菌5kg。 本实施例所用的污泥来自城市生活污水处理厂的污泥,其含水率在80%左右; 所用秸秆为粉碎麦秆,粉碎秸秆长度在5~20毫米之间。 材料充分混合后,就会形成面团的形状。 (
【技术保护点】
一种利用微生物发酵修复六价铬污染土壤的方法,包括以下步骤:(1)将污泥、秸秆、铬污染土壤和复合菌株BYM混合均匀,混合过程中加水保持水分含量材料的35%~60%; 污泥为城市生活污水处理厂含水率80%的污泥; 秸秆为粉碎后的农作物秸秆,即小麦秸秆、玉米秸秆、花生秸秆、木屑或锯末。 一种或任意几种以任意比例的混合物; 铬污染土壤中六价铬含量为30~/kg; 复合菌株BYM来自日本Panya株式会社、酶菌世界协会,将原菌株按1:100培养成膨化菌使用; (2)将步骤(1)混合均匀的物料原位堆放,好氧发酵10~30天,期间保持物料含水量在35%~60%之间; (3)当土壤中检出的六价铬低于30毫克/千克土壤时,微生物修复完成。
【技术特点总结】
【专利技术属性】
技术研发人员:李顺玲、潘志恒、黄立志、袁明涛、李万玲、严占军、齐水莲、石龙、王静、
申请人(专利权):河南金谷实业发展有限公司
类型:发明
国家省市:
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