[发明专利]一种趋磁细菌和吊兰联合修复重金属污染土壤的方法

说明书

本发明提供了一种趋磁细菌和吊兰联合修复重金属污染土壤的方法，将趋磁细菌与重金属污染的土壤混合，灌溉混合有趋磁细菌的重金属污染土壤，并在该重金属污染的土壤上设置磁场，收集含有趋磁细菌的重金属污染土壤，并淋洗上述重金属污染的土壤，填回；在经过趋磁细菌初步修复的重金属污染土壤中种植吊兰，待90~100天后将吊兰整体移除；循环重复上述步骤，直至土壤中重金属的含量达到安全标准。本发明与现有技术相比，趋磁细菌易于收集，吊兰在修复土壤之余还具有较高的经济价值，本发明可以同时对多种重金属污染的土壤进行修复，不存在二次污染、适用于大面积污染土壤的治理。

技术领域

本发明涉及污染土壤治理领域，特别涉及一种趋磁细菌和吊兰联合修复重金属污染土壤的方法。

背景技术

土壤污染是由于土壤中含有的有害物质过多，超过了土壤的自净能力，从而引起了土壤的组成、结构和功能发生变化，有害物质在土壤中逐渐累积，通过“土壤→植物→人体”，或通过“土壤→水→人体”间接被人体吸收，达到危害人体健康的程度。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，重金属污染元素在土壤中移动性差、滞留时间长、只能发生形态的转变和迁移，不能被微生物降解。历史上发生的“骨痛病”和“水俣病”就是由于重金属污染而致病的典型案例。因此，探索土壤重金属污染的有效修复方法成为当务之急。

土壤重金属污染传统的治理修复方法通常为物理和化学的方法，如稀释和覆土法、玻璃化技术、热处理技术、淋洗法、电化学法等，传统的修复方法虽然治理效果好，历时较短，但都存在许多缺陷。比如传统治理方法的成本高、不易管理、易造成二次污染等等。

微生物修复是利用土壤中的某些微生物对重金属具有吸收、沉淀、氧化和还原等作用，从而降低土壤中重金属的毒性。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、一般形成络合物降低重金属的危害，并不能将重金属从土壤中除去。

植物修复技术是指利用植物及其根系对土壤污染物的吸收、挥发、转化、降解、固定作用而去除土壤中污染物的修复技术。重金属被植物吸收，如果进入植物可食部分，将危害人类健康。为避免对人体的暴露风险，近年来选择非食用性经济型作物进行植物修复的研究越来越引起关注，但大多数已报道的植物修复方法效果不显著、见效慢、修复效果不稳定，再加上受到气候、土壤环境的限制，使得这些植物的重金属积累量有限，从而在其应用上受到限制。

如上所述，为了更好地治理重金属污染的土壤，急需解决以下技术问题：

1. 培养合适的微生物，其对于重金属的吸附能力强、易于分离、生长能力强、对环境适应力强的特点。

2. 确定合适的耐性植物与微生物联合使用，该植物具有种植难度低、易于管理、适用于大面积污染土壤、生长迅速、生物量大的特点。

3. 避免重金属污染土壤修复治理过程中改变和破坏土壤结构的情况。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供一种操作简单、成本低廉、修复效果好、不破坏土壤肥力、不存在土壤的二次污染、适用于大面积污染土壤治理的趋磁细菌和吊兰联合修复重金属污染土壤的方法。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种趋磁细菌和吊兰联合修复重金属污染土壤的方法，包括以下步骤：

1)将趋磁细菌与重金属污染土壤的表层15~18cm厚的土壤混合均匀，培养30~35天；

2)灌溉步骤1）重金属污染的土壤，使重金属污染土壤保持淹水状态，并在所述重金属污染的土壤上面设置磁场，保持36~43天；