[发明专利]堆肥化去除土壤中毒死蜱的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种土壤中有机污染物的去除方法，尤其涉及一种利用微生物堆肥化去除土壤中的有机磷杀虫剂的方法。

背景技术

毒死蜱(chlorpyrifos)，又名乐斯本，化学名称O，O-二乙-O-(3，5，6-三氯-2-吡啶基)硫逐磷酸酯，是一种广谱性有机磷杀虫剂。毒死蜱具有中等毒性，较低的水溶性，极容易被土壤吸附，在土壤中的半衰期根据不同土壤的性质10d～120d不等，长期大规模使用会在土壤等环境中富集，不仅对环境造成严重污染，而且可通过食物链影响人类健康。

对于土壤中毒死蜱的降解，目前主要的方法有物理降解、化学降解、光解和生物降解等，传统的物理、化学方法降解有机磷农药虽然处理效果不错，但成本太高，而且容易造成二次污染，因此只能作为一种辅助手段加以利用。而生物修复技术是近年来发展很快的一种清除有机污染的环境生物技术，其基本出发点是采用各种方法来加速和强化微生物对环境中有机污染物的降解。在土壤中毒死蜱的微生物降解技术中，通过接种一株菌或者一种微生物混合菌剂来降解毒死蜱的方法应用比较广泛，但由于土壤环境条件在营养、温度等方面的限制，很难使土壤中存在的某些中高温微生物发挥作用，而堆肥化技术在处理土壤中难降解有机污染物和重金属等方面，被认为是一种有效的方法。因此，如何将微生物降解技术与堆肥化技术有机结合，进而研发出一种更好的去除土壤中毒死蜱的方法，就成为本领域技术人员解决土壤中毒死蜱残留问题的一个新的思考和实践方向。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种成本低、操作简单、无污染且能有效、迅速地修复毒死蜱污染土壤的堆肥化去除土壤中毒死蜱的方法。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为一种堆肥化去除土壤中毒死蜱的方法，包括以下步骤：

(1)土壤预处理：对毒死蜱污染的土壤去除杂质，再添加非毒死蜱污染的土壤直至混合土壤中毒死蜱浓度≤100mg/kg，将混合土壤自然风干备用；

(2)堆料处理：将种植业固体废物以及上述预处理后的混合土壤风干、破碎、混合后作为堆料，所述堆料的初始碳氮比为25∶1～35∶1，调整堆料的含水率为55％～60％；

(3)堆肥化处理：将一株活化后的鞘氨醇单胞菌(Sphingomonas sp.)的菌株(CGMCCNO.1482)接种到上述堆料中，好氧堆制处理30d～40d。

上述本发明方法的种植业固体废物包括农作物废料、麸皮和树叶，所述堆料是由质量干重比为(16～20)∶(1～3)∶(2～6)∶(10～18)的农作物废料、麸皮、树叶和预处理后的混合土壤组成。

上述本发明方法的堆料处理过程中，风干后的堆料应破碎至粒径不大于30mm。

上述鞘氨醇单胞菌菌株是在马铃薯葡萄糖琼脂培养基中进行活化，活化培养时的温度控制在30℃～37℃，恒温培养的时间为3d～5d。

所述鞘氨醇单胞菌菌株接种到上述堆料中的具体方法是：将活化后的鞘氨醇单胞菌菌株制成浓度为2×10⁶～1×10⁷CFU/ml的菌悬液，将菌悬液按上述混合土壤干重的2％～4％添加到堆料中。一般1kg的混合土壤(干重)接种20ml～40ml的菌悬液即可。

上述的好氧堆制处理过程中，堆料的供氧量为0.2m³/h～0.5m³/h(进行强制通风供氧，以保证堆料中氧气的扩散和物料的充分混合)，堆料的水分含量保持在55％～60％，堆制环境温度应控制在30℃～40℃。