[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

说明书

本发明公开了一种微生物诱导碳酸钙沉淀修复土壤重金属污染的方法，属于岩土工程技术领域。该方法包括以下步骤：步骤1，菌液与胶结液的制作；步骤2，检测疑似污染场地的重金属污染物浓度；步骤3，重金属污染土的修复；步骤4，检测修复效果。本发明采用拌浆的方式，胶结液、菌液与重金属污染物能够充分接触，操作简单，成本低廉，修复均匀性佳，避免了二次污染且修复后的土壤可以作为路基填料。

技术领域

本发明属于岩土工程技术领域，涉及一种微生物诱导碳酸钙沉淀修复土壤重金属污染的方法。具体是利用细菌治理重金属污染土壤的生物修复方法。

背景技术

目前，土壤污染已经成为全球性的重要环境问题之一，近20年来，随着社会经济的高速发展，工业化进程不断加快以及高强度的人类活动，我国土壤的污染面积不断扩大，土壤质量持续恶化加剧；重金属污染作为一种常见的污染物，污染水土后即会对环境产生不良影响，对人体造成严重危害，影响土体的工程性质，导致工程事故的发生。

微生物诱导碳酸钙沉淀是指某些微生物在其新陈代谢过程中生成碳酸钙，把松散的土颗粒等胶结起来，用以改善土体工程性质。改善后的土体可以作为建筑场地，当改善后的土体强度满足路基填料的要求时，可以充当路基填料，成本低廉，稳定性高。

微生物诱导碳酸钙沉淀技术在修复重金属污染土壤方面存在修复不均匀性等问题且问题较为突出，本发明针对上述问题提出一种微生物诱导碳酸钙沉淀修复土壤重金属污染的方法，能有效改善重金属污染土修复出现的不均匀性等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种微生物诱导碳酸钙沉淀修复土壤重金属污染的方法，以解决上述修复重金属污染场地中存在的问题，且操作简单，成本低廉，修复效果均匀性佳，修复土体的强度高。

本发明的目的是这样实现的，本发明提供了一种微生物诱导碳酸钙沉淀修复土壤重金属污染的方法，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