[发明专利]一种微生物诱导碳酸钙沉淀修复土壤重金属污染的方法

权利要求书

1.一种微生物诱导碳酸钙沉淀修复土壤重金属污染的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，菌液与胶结液的制作

步骤1.1，采用美国菌种保藏中心推荐配方ATCC 1376NH₄-YE配置培养液，然后将培养液在121～123℃下灭菌20～30min，再放置在超净工作台上进行紫外灭菌并通风，待培养液的温度降至室温时待用；

步骤1.2，待培养液的温度降至室温后，取培养液于容器中，用无菌移液器将巴氏芽孢杆菌加入到培养液内得到菌液，巴氏芽孢杆菌与培养液的容量比为1：100，将菌液放入培养箱内进行培养，培养箱温度设定为28～32℃，振荡频率设定为180～220rpm，培养时间为48～72h；

步骤1.3，测量步骤1.2中得到的菌液在600nm波长处的吸光值，即OD₆₀₀值，在OD₆₀₀＝0.8～1.2时取出待用；

步骤1.4，取摩尔比为50:50的氯化钙与尿素溶液置于烧杯中，加入去离子水进行搅拌，溶解后构成胶结液，胶结液中氯化钙与尿素的质量浓度分别为1％；

步骤2，检测疑似污染场地的重金属污染物浓度

在疑似污染场地中取疑似污染土样，密封保存至实验室，并检测疑似污染土样的重金属污染物浓度，当疑似污染土样的重金属污染物浓度超出国家标准时，认定疑似污染场地为重金属污染场地；

步骤3，重金属污染土的修复

步骤3.1，重金属污染土的实验室修复

在步骤2中的重金属污染场地中取重金属污染土土样，密封保存至实验室，将步骤1中得到的胶结液、菌液与重金属污染土按照胶结液、菌液与重金属污染土质量比1～1.2：1～1.2：9～11进行混合，并进行充分搅拌，静置24～48h，检测修复土样的重金属污染物浓度、无侧限抗压强度、渗透系数；

步骤3.2，重金属污染土的现场修复

在步骤3.1的实验结果基础上，翻开重金属污染物场地中的重金属污染土，将步骤1中得到的胶结液、菌液与重金属污染土按照胶结液、菌液与重金属污染土质量比1～1.2：1～1.2：9～11进行混合，并进行充分搅拌，静置24～48h；

步骤4，检测修复效果

步骤4.1，在步骤3.2修复后的场地中取适量修复土样，密封保存至实验室后，检测修复土样的重金属污染物浓度；

若修复土样的重金属污染物浓度满足步骤2所述国家标准，则修复完成；若修复土样的重金属污染物浓度不满足步骤2所述国家标准，则重复步骤3直至满足国家标准；

步骤2所述国家标准为：

(1)《GB15618-2018土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(试行)》；

(2)《GB36600-2018土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准(试行)》；

当疑似污染场地为农用地时选择(1)，当疑似污染场地为建设用地时选择(2)；

步骤4.2，对满足国家标准(2)的修复土样进行无侧限抗压强度和渗透系数的检测，若修复土样的无侧限抗压强度、渗透系数满足《JTG/T 3310-2019公路路基施工技术规范》，则修复土是良好的路基填料；

所述美国菌种保藏中心推荐配方ATCC 1376NH₄-YE配置的培养液的组成为：20g酵母提取物、10g(NH₄)₂SO₄、0.13mol/L Tris Buffer，加去离子水至1L，用1mol/L HCl调节培养液pH＝9.0；

所述巴氏芽孢杆菌为美国菌种保藏中心编号ATCC 11859；

所述步骤4中检测修复土样的重金属污染物浓度的方法为：使用消解法提取重金属污染物，利用电感耦合等离子体质谱法测量重金属污染物的浓度。