[发明专利]地肤对生活垃圾堆肥中Cu、Zn、Ni的修复方法

说明书

技术领域

本发明属于环境保护技术领域，涉及城市生活垃圾堆肥的修复方法。更具体的说是地肤对生活垃圾堆肥中Cu、Zn、Ni的修复方法。

背景技术

在城市中，每年都会产生大量的生活垃圾。对这些垃圾的一般处理方法主要为填埋和焚烧。但这样的处理不仅成本高，而且还会对环境造成二次污染。因此，近些年来，在一些城市出现了对城市垃圾进行堆肥处理方法。堆肥是目前广泛应用且能有效的处理城市生活垃圾和污泥的方法之一，国内外都提出垃圾处理要走资源化利用的道路。垃圾堆肥化在许多国家和地区得到了广泛的应用，特别是经济欠发达地区，经筛选后的以有机物为主的垃圾被用来进行堆肥。利用垃圾堆肥方法，它可将生活垃圾变成一种人工肥料或植物培养基质，来加以利用，以达到土壤的替代物来进行花卉、草坪等的种植。现今很多发达国家和发展中国家对城市生活垃圾的处理都在运用堆肥技术来处理。我国在观察发达国家城市生活垃圾处理技术的现状后，结合中国城市生活垃圾处理技术的发展经验，已基本上掌握了比较符合中国国情的、适用的垃圾推肥处理技术。堆肥能够对城市生活垃圾进行无害化、减量化和资源化处理，并能够达到工业化目标。由于垃圾堆肥中含有丰富的植物生长所需的N、P、K等营养元素，在过去的20年里，将垃圾堆肥作为有机肥料施入农田进行农作物生产，已成为垃圾资源化利用的一个重要途径。近些年来，人们开始意识到垃圾堆肥中含有大量重金属成分，通过作物富集，可进入食物链，最终危害人类健康。

植物修复就是筛选和培育特种植物，特别是对重金属具有超常规吸收和富集能力的植物，种植在污染的土壤上，让植物把土壤中的污染物吸收起来，再将收获植物中的重金属元素加以回收利用。植物修复包括植物提取、根际过滤、植物挥发等，其中植物提取受到广泛的关注。植物修复是一种利用植物净化污染环境的新兴绿色环保技术，具有成本低、使用范围广、环境友好等优点。

我国科学家正在研究一种绿色环保技术，用一些特殊植物吸收污染土壤中的高浓度重金属，以达到净化环境的目的。中国科学院地理科学与资源研究所陈同斌研究员主持的重金属污染土壤的植物修复技术课题得到国家“863”计划的资助。这项技术针对的重金属元素包括砷、铜和锌。陈同斌领导的研究小组在国际上率先开发出砷污染土壤的植物修复技术，并建立了第一个植物修复示范工程。他们的研究证实，在中国南方湖南、广西等地大面积分布的蕨类植物蜈蚣草对砷具有很强的超富集功能，其叶片含砷量高达千分之八，大大超过植物体内的氮磷养分含量。

在植物修复中，人们常常借助于施加人工合成的螯合剂来增加植物对土壤重金属的富集。螯合剂是指能够与多价金属化合物形成金属螯合物的一种化合物。在处理重金属污染中，由于其见效快，周期短而受到国内外的重视。利用螯合剂来活化土壤中重金属的研究，作为强化植物修复效果的辅助措施。通过施加螯合剂从而增加土壤溶液中重金属的浓度，强化重金属从根系向地上部运输，进而大幅度提高植物对重金属的吸收和富集能力，达到提高植物修复效果的目的。其中EDTA是最有效的一种螯合剂，它能与土壤的重金属形成螯合物，增加重金属在土壤中的溶解性，从而增加了它们的生物利用率。一些研究表明，EDTA和HEDTA能将植物地上部Pb含量提高100倍。这种将螯合剂用于植物修复的技术被称为螯合诱导修复技术，目前已成为植物修复发展的一个新方向，并取得了很大进展。由于目前所发现的超富集植物大多生长矮小，生物量低，而螯合剂对重金属的活化作用使得高生物量、低富集能力的作物用于植物修复成为可能。

地肤是一年生草本植物，原产欧洲、亚洲，我国各省区均有分布，多呈野生状态，山东、江苏、河南、河北、山西等地有人工栽培。地肤具有生物量大，适应性强，生长快，耐旱、耐涝、耐盐碱、耐贫瘠等特性。目前关于选用地肤作为研究对象，通过施加不同浓度EDTA与(NH₄)₂SO₄，研究地肤对生活垃圾堆肥中Cu、Zn、Ni的修复方法尚未见文献报道。

发明内容

本发明的目的在于提供一种地肤对生活垃圾堆肥中重金属的修复方法。通过选用实验地生活垃圾堆肥上自然生长的地肤作为研究对象，通过施加不同浓度EDTA与(NH₄)₂SO₄，测定地肤体内重金属Cu、Zn、Ni的含量与分布，来研究生活垃圾堆肥中重金属在地肤体内的富集情况，目的是为生活垃圾堆肥中重金属的修复提供依据。为实现上述目的，本发明公开一种地肤对生活垃圾堆肥中重金属的修复方法，其特征在于按如下的步骤进行：