[发明专利]一种重金属污染土壤的微生物原位修复方法

说明书

技术领域

本发明属于污染土壤治理领域，涉及微生物原位修复，尤其是一种重金属污染土壤的微生物原位修复方法。

背景技术

土壤污染是由于人类活动致使某些有害成分的含量明显高于土壤的原有含量而超过土壤的自净能力，由此引起土壤的组成、结构和功能发生变化，有害物质或其分解产物在土壤中逐渐积累，达到危害人体健康的程度。其中，土壤重金属污染问题是最突出的土壤污染问题之一，它主要来源于污水灌溉、工业废渣、城市垃圾、工业废弃物堆放及大气沉降。土壤重金属污染主要包括汞（Hg）、镉（Cd）、铅（Pb）、铬（Cr）和类金属砷（As）等生物毒性显著的元素，以及有一定毒性的锌（Zn）、铜（Cu）、镍（Ni）等元素，重金属污染元素一般只能发生形态的转变和迁移，难以降解。

目前，传统的土壤重金属污染治理方法主要有：基于机械物理或物理化学原理的工程措施，如换土法、隔离法、清洗法、热处理法、电化学法等；基于污染物化学行为的改良措施，如添加改良剂、抑制剂降低土壤污染物的水溶性、扩散性和生物有效性。

微生物原位修复技术是指利用特定的微生物吸收、转化、清除或降解土壤重金属污染物实现土壤净化的生物措施。该技术可以使重金属污染物从土壤中去除，对周围环境影响较小，不会产生二次污染，具有的巨大土壤修复潜力。但现有的重金属污染土壤的微生物修复技术存在一定的局限性，如微生物修复持续时间长、见效慢，受环境影响大以及不适合于严重污染土壤的修复等。

研究表明，限制重金属污染场地微生物原位修复进程的一个共同因素是污染场地通常缺乏足够的营养以供外来微生物或土著微生物生长，以至这些微生物自身具备的重金属治理潜力得不到充分发挥，未能成为较为理想的土壤重金属污染治理措施。

经检索，发现一篇与重金属土壤治理相关的专利文献，公开号为CN1544167的中国专利公开了一种铜污染土壤的生物原位修复方法。该方法通过种植海州香薷，利用海州香薷的根系大量吸收土壤中的铜，并向上输送和转运到地上部，定期或视海州香薷生长高度收割地上部并将其移走，而从土壤中带走大量铜，实现铜污染土壤的生物原位修复。

经对比，上述专利与本申请内容有较大不同。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种可促进土壤中微生物生长的且降解率较高的重金属污染土壤的微生物原位修复方法。

本发明是通过如下技术方案实现发明目的：

一种重金属污染土壤的微生物原位修复方法，其步骤为：

⑴菌群培养：选择可以转化重金属特性的微生物降解菌群体，采用固体培养的方式，以麦麸为载体进行培养驯化，取其中间细菌产物混合并干化后形成的粉末状物质；

⑵菌群激活：将步骤⑴中的粉末状物质放入水中，浸泡0.5~2h，去除麦麸即得激活后的菌群液；

⑶微生物生长剂配制：将复合氨基酸、复合微量元素、活化酶和腐植酸放入水中，搅拌均匀，得到微生物生长剂；

⑷营养液配制：微生物生长剂中加入微生物营养素，加水予以稀释，即得微生物生长剂营养液；

⑸初投：将激活后的菌群液一次性倒入被重金属污染的土壤中，取总重20%的微生物生长剂营养液喷洒于重金属污染的土壤中,翻耕土壤，使菌群液、微生物生长剂营养液污染土壤充分混合；

⑹修复：初投后，将微生物生长剂营养液分成3~6等份，每10天向污染土壤中均匀喷洒一份微生物生长剂营养液，每次喷洒时，增补水分并翻耕污染土壤曝氧，即可将污染土壤中各重金属元素降至国标要求的指标内。

而且，步骤⑴所述的微生物降解菌群体为非病原性细菌群落和异养型微生物群体。

而且，步骤⑵所述的粉末状物质与水重量比为1~2:10。

而且，步骤⑶所述的复合氨基酸、复合微量元素、活化酶、腐植酸与水的重量比为：1:1:1:2:4~5。

而且，步骤⑷所述的微生物营养素、微生物生长剂与水投料重量比为：1:2~3：20~25。

而且，步骤⑷所述的微生物营养素包括有机质和无机盐，其中有机质包括3Kg蛋白质和1.5Kg糖，无机盐为2Kg，其重量比为蛋白质：糖：无机盐=3:1.5:2。

而且，所述无机盐所包括的组分及重量份数分别为：