[发明专利]利用土著微生物-植物联合去除磷矿废弃地中铅污染的方法

说明书

本发明涉及一种利用土著微生物‑植物联合去除磷矿废弃地中铅污染的方法。首先从铅污染的磷矿废弃地中筛选出土著高效耐铅溶磷微生物和土著铅富集植物，接着将土著铅富集植物移栽到铅污染的磷矿废弃地土壤中，然后将土著高效耐铅溶磷微生物接种到土著铅富集植物的根际土壤中，联合培养一段时间即可。本发明使用的土著高效耐铅溶磷微生物和土著铅富集植物均来自于磷矿废弃地，能很好的适应磷矿废弃地生态环境，通过两者联合作用可有效去除磷矿废弃地中铅污染和过量磷。本发明工艺简单、生产成本低，不产生二次污染，对磷矿废弃地铅污染的修复效率达到80％以上，具有非常好的应用前景和推广价值。

技术领域

本发明涉及磷矿废弃地生态修复及重金属污染治理技术领域，具体涉及一种利用土著微生物-植物联合去除磷矿废弃地中铅污染的方法。

背景技术

我国是一个磷矿资源丰富的国家，磷资源储量仅次于摩洛哥居世界第二位，但是我国磷矿资源表现出富矿易选矿少、贫矿难选矿多，导致在磷矿开采过程中大多“采富弃贫”形成了大量磷矿废弃地。磷矿废弃地土壤中含有一定量重金属元素，如铅、镉、铬、汞、砷等。这些重金属元素在长期的雨水淋溶过程中会发生迁移，引起大气、水和土壤的严重污染，进一步造成土地退化、植被毁坏和人畜健康危害，因此必须进行有效的治理。

目前去除土壤中重金属污染的方法主要有物理修复法、化学修复法及生物修复法。其中传统的物理法包括排土法、客土法、离子交换法、吸附法等，这些方法存在易造成二次污染、破坏土壤肥力和结构等缺点。化学法主要有电化学还原法、投入石灰性物质法、氧化还原法等，这些方法虽然简单易行但仍存在诸多弊端，如操作繁琐、运行成本高、易产生二次污染等，不适用于长期可持续发展。所以开发一种专门针对磷矿废弃地土壤重金属污染特点，能够高效去除其中所含重金属元素的治理方法显得十分紧迫和必要。

生物修复技术是利用生物技术治理重金属污染土壤的一种新方法，主要是利用微生物或者植物的生命代谢活动，对土壤中的重金属进行富集或提取。生物修复技术包括微生物修复技术和植物修复技术，目前已经成为国内外研究的一个新热点。微生物修复技术是利用土壤中的某些特定微生物，通过其对重金属的吸附、沉淀和氧化还原等作用从而达到降低土壤中重金属含量的目的。该技术可以实现将重金属从土壤中去除的目的，但是与此同时微生物修复技术也存在一些局限性，如修复持续时间长、见效慢、形成的重金属络合物并不能完全从土壤中除去。植物修复技术是指利用植物及其根系，通过对土壤污染物的吸收、挥发、转化、降解和固定作用而去除土壤中重金属污染的修复技术，该技术具有环境友好且成本低等优点，但是用于重金属污染土壤修复的一些富集植物通常生长缓慢、耐受力差，导致该技术在实际中难以应用。

目前国内外对磷矿废弃地的生态修复研究还处于探索阶段，主要的研究工作集中在土地复垦和植被恢复方面，尚未发现有关磷矿废弃地重金属污染，尤其是铅污染的土著微生物-植物联合去除的研究报道。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术存在的不足，提供一种利用土著微生物-植物联合去除磷矿废弃地中铅污染的方法。该方法创造性的从磷矿废弃地土壤中筛选出土著耐铅溶磷微生物和土著铅富集植物，并利用两者联合对磷矿废弃地铅污染进行生态修复，取得了良好的效果实现了磷矿废弃地铅污染的高效和安全修复。为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

利用土著微生物-植物联合去除磷矿废弃地中铅污染的方法，具体包括以下步骤：(a)从铅污染的磷矿废弃地采集土壤样品，经富集、纯化和筛选，得到土著高效溶磷微生物；(b)对土著高效溶磷微生物进行耐铅筛选及驯化培养，得到土著高效耐铅溶磷微生物；(c)从铅污染的磷矿废弃地收集土著植物种子，将其置于含铅土壤中育苗，筛选得到土著铅富集植物；(d)将土著铅富集植物栽种到铅污染的磷矿废弃地土壤中，接着将土著高效耐铅溶磷微生物接种到土著铅富集植物的根际土壤，联合培养一段时间即可。