[发明专利]一种果园重金属污染土壤修复治理方法

说明书

本发明提供了一种果园重金属污染土壤修复治理方法，属于土壤重金属污染修复治理技术领域。本发明方法是采用微生物修复法与化学修复法相结合的方法，其中微生物修复法是采用耐重金属放线菌NJ07‑19和富集重金属放线菌CS‑16按重量比2:1组成微生物修复剂，化学修复法是采用壳聚糖、纳米四氧化三铁和干酪素按重量比3:4:2混合组成化学修复剂。本发明充分发挥了两种放线菌的微生物修复功效，以及协同发挥化学修复剂的修复功效，两种修复方式起到相互促进、协同增效的作用，能够对果园多种重金属污染的复杂土壤起到很好的修复效果。

技术领域

本发明属于土壤重金属污染治理技术领域，具体涉及一种果园重金属污染土壤修复治理方法。

背景技术

土壤是人类赖以生存的自然资源之一，对人类健康生存和地球环境起着至关重要的作用。然而，随着现代工业的快速发展，以及人类生产活动的影响，自然界的土壤受到破坏现象不断加重，特别是土壤中重金属污染的情况越来越严重，土壤重金属污染不仅严重影响土壤质量和地力提升，还会危及生态与食品安全和人体健康，因此土壤重金属污染已成为全人类面临的重要环境问题。

重金属污染是指比重大于5的金属或其他类型化合物对环境造成的污染，这种污染现象无论是在水资源还是在土壤资源中均广泛存在。结合土壤和水的结构特征，以及对重金属富集的程度不同，土壤资源中的重金属污染物主要有铅、汞、砷、铜、镉等，而水资源中的重金属污染物种类更多，主要有砷、汞、镉、铅、铬、铜、锌、镍、锰、银等。

分析土壤重金属污染产生的原因，主要有以下两个方面：一个是自然因素，另一个是人为因素。其中人为因素对土壤中重金属含量的影响更大，并加剧了重金属污染的危害，如工矿企业生产、农业生产活动以及交通运输等都会在一定程度上增加土壤中重金属的含量。另外，电子产品中携带着大量的铅等重金属，在废弃后未得到回收处理，很容易深入土壤造成污染，目前电子产品带来的土壤重金属污染已成为一个重要的污染途径。

重金属作为污染物的最大特点是具有不断富集性，而这种积累很难通过环境的自净化能力来去除。重金属污染物因毒性大、难降解、易积累，可在土壤和生物体内富集，造成土壤和作物的污染，对作物的生长和品质有较大危害，被作物吸收富集进入食物链后，具有损害人体和动物健康的潜在危险。这种污染的特殊性在于它不能被土壤微生物降解，在土壤中积累到一定程度后会对土壤——植物系统产生毒害和破坏。重金属污染土壤具有隐蔽性、长期性和不可逆性，是影响生态系统安全的重要污染物质。基于上述特点，有必要对重金属污染进行人为治理，以减轻现有的污染现状，改善人类的环境和自然资源。

目前，治理重金属污染土壤的方法主要有物理修复法、化学修复法和生物修复法等。其中物理修复法主要是通过电动修复、电热修复以及土壤淋洗等技术进行修复治理，这种物理修复法存在适用范围较窄，治理过程中投入能源成分较高的问题。化学修复法主要是在化学药剂的作用下进行土壤的修复，其原理是通过氧化还原、吸附和沉淀等反应来改变土壤中重金属污染物的含量，使用的化学改良剂主要是改变重金属污染物在土壤中的形态，而对于土壤中的重金属总数量、总浓度并没有做出较大改变，经改良处理的重金属依然存在着再次活化的可能，容易对土壤造成二次污染。

生物修复法主要包括植物修复法和微生物修复法两种。植物修复法是利用自然植物来修复被重金属污染的土壤，与传统修复方法相比，植物修复法因其绿色环保、高效、成本低等优点而受到广泛关注。微生物修复法是向受污染的土壤中添加微生物菌剂，利用微生物菌剂对重金属的亲合、吸附、转化效应，来降低土壤中重金属的有效浓度。微生物修复法治理土壤重金属污染具有成本低、效率高、不需要停耕、可进行原位修复、对土壤环境影响小、同时能改善土壤环境、提升土壤肥力等诸多优点，已成为修复土壤重金属污染研究领域的热点。