本發(fā)明涉及一種有機(jī)物污泥土壤修復(fù)劑,具體為一種利用微生物處理污泥制備有機(jī)物土壤修復(fù)劑的方法、獲得的有機(jī)物污泥土壤修復(fù)劑,及其在污泥消納中的應(yīng)用。
背景技術(shù):
有毒有機(jī)物引起的污染近年來造成的危害尤為嚴(yán)重,而且不少有機(jī)物屬于致癌、致畸、致突變的三致物質(zhì)。據(jù)美國相關(guān)資料顯示,各種水體中已檢驗(yàn)出的2211種有機(jī)化合物中,有117種被認(rèn)為或被懷疑為致癌物。在美國環(huán)保局(epa)規(guī)定的優(yōu)先控制的污染物中,有機(jī)化合物占總數(shù)的88%,這些有機(jī)化合物均屬于有毒有機(jī)物。有毒有機(jī)物主要包括各種有機(jī)農(nóng)藥、有機(jī)顏料和染料、芳香胺以及多環(huán)芳烴等,其主要來源是焦化、染料、農(nóng)藥、醫(yī)藥、塑料合成等有機(jī)化工廢水。這些有毒有機(jī)污染物大多具有較大的分子和較復(fù)雜的結(jié)構(gòu),不易生物降解,在生物處理和自然環(huán)境中均不易去除,因而由有毒有機(jī)物引起的污染受到國家、環(huán)保專家和廣大人們的關(guān)注。進(jìn)入20世紀(jì)80年代以來,隨著工業(yè)化及全球化的發(fā)展,有毒有機(jī)物的生產(chǎn)中心由歐美向亞洲等勞動(dòng)力便宜、經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)的發(fā)展中國家轉(zhuǎn)移,中國首當(dāng)其沖成為此類耗水量大、污染嚴(yán)重的工業(yè)企業(yè)的轉(zhuǎn)移中心。而我國對此類廢水的處理率極低,這些廢水多數(shù)未經(jīng)處理或簡單處理后直接排放,污染了人類賴以生存的天然水體,危害了人體健康,導(dǎo)致了環(huán)境污染和生態(tài)破壞越來越嚴(yán)重。
對于目前我國城市污泥處理的方法中,固定發(fā)酵槽翻拋式堆肥是應(yīng)用較為廣泛的工藝。它具有固定資產(chǎn)投資少,設(shè)備運(yùn)行費(fèi)用低,易于配套等優(yōu)點(diǎn),雖然存在發(fā)酵周期長,占地面積大,處理效率低等缺點(diǎn),但由于城市污水處理廠一般建在郊外,用地問題并不突出,因此這一堆肥方法還在繼續(xù)發(fā)揮著它的優(yōu)勢。在固定發(fā)酵槽翻拋式堆肥工藝中,需要用木屑、秸稈粉、稻殼等作為調(diào)理劑,它能起到吸水、蓬松、疏氧的作用。但在堆肥的過程中因自身發(fā)生腐解,塌落,不能夠自始至終起到支撐、疏氧作用。因此僅用木屑、秸稈粉、稻殼等組成的調(diào)理劑只能起到短暫的作用,在堆肥的中后期逐漸喪失調(diào)理功能;從而影響污泥堆肥的處理效果,延長堆肥時(shí)間,加大污泥處理成本,進(jìn)而影響污泥資源化循環(huán)利用。
土壤是人類賴以生存的基礎(chǔ)資源,是地球生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)、能量交換與循環(huán)的重要場所。土壤一旦受到污染,對環(huán)境的影響是持續(xù)且不可逆轉(zhuǎn)的。土壤環(huán)境質(zhì)量及生態(tài)安全是可持續(xù)性發(fā)展的重要保證,隨著工農(nóng)業(yè)發(fā)展,我國土壤環(huán)境日益惡化,土壤資源承受了越來越大的壓力,目前我國受重金屬污染的耕地面積近2000萬公頃,約占耕地總面積的1/5。受礦區(qū)污染土地達(dá)200萬公頃,石油污染土地約500萬公頃,固體廢棄物堆放污染約5萬公頃,“工業(yè)三廢”污染耕地近1000萬公頃,污水灌溉的農(nóng)田面積達(dá)330多萬公頃。土壤污染使全國農(nóng)業(yè)糧食減產(chǎn)已超過1300萬噸,因農(nóng)藥和有機(jī)物污染,放射性污染,病原菌污染等其他類型的污染所導(dǎo)致的經(jīng)濟(jì)損失難以估計(jì)。由于污染,土壤的營養(yǎng)功能、凈化功能、緩沖功能和有機(jī)體的支持功能正在喪失,迫切需要修復(fù)和治理。深入開展污染土壤發(fā)生過程與調(diào)控、污染土壤修復(fù)的研究與應(yīng)用,緊緊把握住污染土壤修復(fù)技術(shù)創(chuàng)新的方向,直接關(guān)系到我國的生態(tài)安全。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
污泥有機(jī)物污染土壤修復(fù)劑為了克服現(xiàn)有污泥消納的困難,本發(fā)明污泥有機(jī)物污染土壤修復(fù)劑不僅解決了污泥處置問題,而且變廢為寶,把污泥變成土壤修復(fù)劑,能修復(fù)有機(jī)物污染的土地。
本發(fā)明污泥有機(jī)物污染土壤修復(fù)劑解決其技術(shù)問題,所采用的技術(shù)方案是:對城市污水污泥前期重金屬處理,再脫水處理使其含水量在40%左右,污泥的主要成分是有機(jī)物適合培養(yǎng)細(xì)菌群。用嗜熱細(xì)菌對有機(jī)物分解同時(shí)可以有效殺死病菌成分。混合培育的ideonellasakaiensis菌群,醋酸菌群,高效降解細(xì)菌群和硅酸菌群植入。細(xì)菌群生命力強(qiáng)大再次清除有害細(xì)菌體。合成的高效降解菌群組,在使用過程中持續(xù)產(chǎn)生氧化劑,通過高級氧化途徑,快速降解有機(jī)類污染物,同時(shí)改良土質(zhì),促進(jìn)水分氧氣輸移和污染物傳質(zhì),強(qiáng)化生物降解。同時(shí)負(fù)載的高效降解菌群,是針對不同有機(jī)污染物(如汽油、柴油、原油等)通過篩選、分離、富集、優(yōu)化配比制成,其不同系列適用于塑料、汽油、柴油、原油等污染物的降解,具有針對性強(qiáng),群落功能穩(wěn)定的特點(diǎn)。與傳統(tǒng)修復(fù)劑相比,具有氧化效率高、應(yīng)用方便、安全性好的特點(diǎn)。
生物聯(lián)合作用,快速實(shí)現(xiàn)污染物的毒性降低和總量去除。與其它技術(shù)相比去除效率高、修復(fù)時(shí)間基本是6到10個(gè)月,基本不破壞土壤基質(zhì)、處理成本低等優(yōu)點(diǎn)。適用于處理有機(jī)污染物??蛇M(jìn)行原位或異位等多種方式修復(fù)。
污泥有機(jī)污染土壤修復(fù)劑:分解--溶解-吸附-綜合-轉(zhuǎn)換的過程,有機(jī)物污泥適合培養(yǎng)做ideonellasakaiensis菌群和高效降解細(xì)菌群培養(yǎng)的基礎(chǔ)材料。培養(yǎng)的高效細(xì)菌群降解有機(jī)污染物。經(jīng)過試驗(yàn)使用污泥修復(fù)劑180天后,中輕度有機(jī)物污染的土壤有機(jī)污染物含量低于國際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,符合中國國家土壤標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)產(chǎn)生部分酸質(zhì)可以酸化板結(jié)的鹽堿土地。還是很好的有機(jī)肥,有益于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)減少化學(xué)試劑的使用和化肥的使用,從源頭杜絕了污染源和二次污染。
本發(fā)明目的之一是提供一種有機(jī)物污泥土壤修復(fù)劑,所述有機(jī)物污泥土壤修復(fù)劑的制備方法為;
1、污泥預(yù)處理
城市生活污水處理廠產(chǎn)生的生活污泥在晾曬場堆放、晾曬10~15天,可適當(dāng)添加生物除臭劑。初步減少臭味,機(jī)器脫水并使含水量從75%左右降低至40%以下。
向上述干燥處理后的污泥中添加輔料,將上述各組分混合均勻后用粉碎機(jī)或破碎機(jī)破碎,過篩網(wǎng),制成粒徑不過10mm的污泥小粒,備用。
所述輔料的作用為:調(diào)節(jié)污泥的含水量、透氣性、陽離子交換量或可以增加污泥的腐殖酸含量。為了提高發(fā)酵效率,所述輔料與所述污泥的質(zhì)量份數(shù)比可以為輔料∶污泥=1∶20~100;
所述輔料可以為粉碎后的秸稈、麥秸、果渣、豆渣、稻糠、頁巖、草炭、鋸末、椰糠或木薯渣中的一種或任意組合。其中,秸稈、麥秸、果渣、豆渣、稻糠可以提供碳源和氮源;鋸末、木薯渣或椰糠可以調(diào)節(jié)污泥的含水量和透氣性,頁巖可以調(diào)節(jié)污泥的陽離子交換量,草炭增加污泥的腐殖酸含量和調(diào)節(jié)污泥的陽離子交換量。例如可以選自:質(zhì)量份數(shù)比為秸稈:頁巖∶草炭∶鋸末=(1-1.5)∶(1-1.5)∶1∶(1-1.5);豆渣:頁巖∶草炭∶椰糠=1:(1-1.5)∶1∶(1-1.5);果汁廠果渣下腳料:頁巖∶草炭∶木薯渣=(1-1.5)∶(1-1.5)∶1∶(1-1.5)等。
2、復(fù)合微生物菌劑的制備
(1)制備復(fù)合微生物液體制劑:本發(fā)明的這種高效降解有機(jī)廢物的復(fù)合微生物制劑,含有嗜熱脂肪芽孢桿菌(bacillusstearothermophilus)、嗜熱毀絲霉(myceliophthorathermophila)、炭黑曲霉(aspergilluscarbonarius)、白腐菌(phanerochaetechrysosporium)、異生青霉(penicilliumdiversum)、惡臭假單胞菌(pseudomonosputida)、糞產(chǎn)堿菌(alcaligenesfaecalis)、枯草芽孢桿菌(bacillussubtilis)和蘇云金芽孢桿菌(bacillus),在所述的復(fù)合微生物制劑中,所述的嗜熱脂肪芽孢桿菌(bacillusstearothermophilus)的菌數(shù)占總菌數(shù)的百分比為10-25%、所述的嗜熱毀絲霉(myceliophthorathermophila)的菌數(shù)占總菌數(shù)的百分比為10-20%、所述的炭黑曲霉(aspergilluscarbonarius)的菌數(shù)占總菌數(shù)的百分比為5-10%,所述的白腐菌(phanerochaetechrysosporium)的菌數(shù)占總菌數(shù)的百分比為10-20%,所述的異生青霉(penicilliumdiversum)的菌數(shù)占總菌數(shù)的百分比為5-15%,所述的惡臭假單胞菌(pseudomonosputida)的菌數(shù)占總菌數(shù)的百分比為10-20%,所述的糞產(chǎn)堿菌(alcaligenesfaecalis)的菌數(shù)占總菌數(shù)的百分比為5-15%,所述的枯草芽孢桿菌(bacillussubtilis)的菌數(shù)占總菌數(shù)的百分比為10-20%,所述的蘇云金芽孢桿菌(bacillus)的菌數(shù)占總菌數(shù)的百分比為10-20%,利用常規(guī)生物學(xué)方法將其制備成種子液;
本發(fā)明中所采用的上述菌種為本領(lǐng)域的常規(guī)菌種,可以從市場上購買,或者從中國普通微生物菌種保藏管理中心(cgmcc)和美國菌種保藏中心(atcc)購買。
(2)將復(fù)合微生物液體制劑吸附于沸石粉、秸稈、豆粕、果渣、草炭等任選的組成的有機(jī)混合物中,即得;優(yōu)選的,各組分的重量份是:復(fù)合微生物液體制劑2-4份,秸稈10-60份或沸石粉40-60份或豆粕30-50份或果渣5-15份或草炭10-15份;具體吸附材料與復(fù)合微生物液體制劑的比例可以根據(jù)具體的要求和目的進(jìn)行調(diào)節(jié)。
3、復(fù)合微生物菌劑的發(fā)酵
向預(yù)處理后的污泥原料中接入步驟2)中獲得的復(fù)合微生物菌劑,采用混料機(jī)翻拌,將復(fù)合微生物菌劑與預(yù)處理后的原料按重量比1:100~1000的比例混合均勻;
同時(shí)接入營養(yǎng)鹽溶液,營養(yǎng)鹽溶液的接入量為5-50g/1000kg污泥,所述營養(yǎng)鹽溶液每升包括(nh4)2so4,1~15g;kh2po4,1-5g;k2hpo4·3h2o,1-5g;cacl2,0.01~0.1g;feso4,0.1~1mg;酵母粉,1~15g;mgcl2·6h2o,1-1.5g;半胱氨酸,0.1~5g;
將上述各種物質(zhì)混合攪拌均勻;然后將配好的污泥運(yùn)到發(fā)酵車間,進(jìn)行堆肥發(fā)酵;
發(fā)酵車間的溫度為常溫(25-35℃),污泥發(fā)酵2天后溫度達(dá)到50℃以上,并維持50℃以上3天,往后每隔3天翻一次堆,共發(fā)酵14天,污泥基本腐熟,臭味消失,溫度降到40℃以下,水分含量降到35%以下。
4、有機(jī)物降解細(xì)菌群制備
(1)制備有機(jī)物降解細(xì)菌群:所述有機(jī)物降解細(xì)菌群含有降解菌群,醋酸菌群,硅酸菌群,其中,
降解菌群為市售降解大分子的菌劑,選自:ideonellasakaiensis菌群、施氏假單胞菌(保藏號為cgmccno.1738)、法氏檸檬酸桿菌(cctccno:m208004)、芽孢桿菌屬(bacillus),產(chǎn)堿菌屬(acaligenes),黃桿菌屬(flavobacterium),節(jié)細(xì)菌屬(arthrobacter),微球菌(micrococcus)等;
醋酸菌群為市售醋酸菌劑,選自不動(dòng)桿菌屬、俊片菌屬、紫色桿菌屬、雙枝菌、乳酸菌、芽胞桿菌、醋酸菌、放線菌、酵母菌、梭菌屬等;
硅酸菌群為市售硅酸鹽菌劑,選自枯草芽孢桿菌、膠質(zhì)芽孢桿菌等,
本發(fā)明中所采用的上述菌種為本領(lǐng)域的常規(guī)菌種,可以從市場上購買,或者從中國普通微生物菌種保藏管理中心(cgmcc)和美國菌種保藏中心(atcc)購買。
所述有機(jī)物降解細(xì)菌群中降解菌群占總量的50~80%,醋酸菌群占總量的20~40%,硅酸菌群占總量的30~50%。
具體制備方法為:
為先將降解菌群,醋酸菌群,硅酸菌群利用常規(guī)生物學(xué)手段分別制備成相應(yīng)的種子液,在微生物發(fā)酵罐系統(tǒng)中加入適量市售的lb發(fā)酵液或常規(guī)發(fā)酵液,經(jīng)液態(tài)恒溫25-30℃發(fā)酵3~5天后,按比例混合。
(2)菌種固化
以麥麩、秸稈等材料作為微生物的附著載體,將步驟(1)中的培養(yǎng)液按照重量比1:10~20接種到附著載體上,翻拌均勻后的物料堆成圓錐形堆體,并對堆體通以自然風(fēng),發(fā)酵4~10天后自然風(fēng)干,形成粉末狀物質(zhì)。
使用前,用溫度10-40℃溫水將有機(jī)物降解細(xì)菌群激活并保存在水中,形成生物降解菌液,通常的比例是1kg的菌種,用8-10升的水來激活,需要浸泡0.5-2.0小時(shí)。
本發(fā)明同時(shí)提供一種有機(jī)物污泥土壤修復(fù)劑在污泥消納中的應(yīng)用,具體為:
將80~100重量份的經(jīng)步驟(3)發(fā)酵后的污泥、40~50重量份的活化的有機(jī)物降解細(xì)菌群攪拌均勻,將該混合物均勻鋪撒噴灑于有機(jī)物污染的土壤中,翻耕土壤使混合物與污染的土壤充分混合;厚度為30厘米,面積為100平方米的處理面積,需要投加使用固體粉末狀有機(jī)物降解細(xì)菌1公斤~2公斤,經(jīng)步驟(3)發(fā)酵后的污泥200公斤~500公斤。對于污染嚴(yán)重的土壤,可以根據(jù)具體的要求,按照比例增加用量。
同時(shí),增補(bǔ)水分并進(jìn)行土壤的翻耕曝氧,在進(jìn)行土壤的原位生物修復(fù)時(shí),修復(fù)土壤的厚度應(yīng)控制在30厘米以內(nèi),并在接種后的一個(gè)月內(nèi),平均一周翻耕土壤一次;隨后兩周翻耕一次,并隨時(shí)加水以保持土壤的含水率在30%以上,其中加入的水不應(yīng)含有殺菌劑成分。
本發(fā)明制備獲得的土壤修復(fù)劑的有益效果是:
1、本發(fā)明采用麥麩、秸稈等固化高效大分子降解菌,將降解菌株固化在多孔疏松材料上,并干化使微生物以休眠狀態(tài)存在,在使用時(shí),只需用溫水將微生物激活即可獲得所需要的具有活性的微生物。解決了微生物的長期存儲的問題,同時(shí),麥麩、秸稈等材料在后續(xù)的土壤修復(fù)過程中還可以為微生物提供良好的透氣性和有效的碳源。
2、本發(fā)明微生物土壤修復(fù)劑將有益微生物施入土壤中,優(yōu)化土壤微生物區(qū)系,改善土壤物理性狀,修復(fù)板結(jié)退化的土壤,增強(qiáng)土壤生物活性,調(diào)節(jié)作物代謝;促進(jìn)作物生長,并降解和轉(zhuǎn)化土壤中的污染物,抑制土傳病害;增強(qiáng)作物抗逆性、提高產(chǎn)量、改善品質(zhì)、生態(tài)環(huán)保。
3、針對有機(jī)物污染土壤容易板結(jié)成塊形成部分厭氧環(huán)境的現(xiàn)狀,將廣泛應(yīng)用于鹽堿地的改良治理,具有改善土壤的特性,使其變得更加蓬松不易板結(jié)的土壤改良劑引入生物修復(fù)技術(shù)中,增加了土壤的透氣性,為微生物的降解反應(yīng)創(chuàng)造良好的環(huán)境,同時(shí),添加了各種養(yǎng)份,特別是含有少量微生物生長所需要的氨基酸形成了該種生物表面活性劑,使其還具有增進(jìn)微生的活性,促進(jìn)微生物的生長的功效。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明的污泥土壤修復(fù)劑、制備方法及其在污泥消納中的應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)描述。本實(shí)驗(yàn)中用到的污泥的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)的測量方法均按照中華人民共和國農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(ny884-2004)進(jìn)行。
附圖說明
圖1為本發(fā)明產(chǎn)品對含油量7%和20%土地進(jìn)行生物修復(fù)現(xiàn)場試驗(yàn)曲線
實(shí)施例1制備有機(jī)物污泥土壤修復(fù)劑
1、污泥預(yù)處理
城市生活污水處理廠產(chǎn)生的生活污泥在晾曬場堆放、晾曬10~15天,可適當(dāng)添加生物除臭劑。初步減少臭味,機(jī)器脫水并使含水量從75%左右降低至40%以下。
按照質(zhì)量份數(shù)比輔料∶污泥=1∶50,向上述干燥處理后的污泥中添加輔料,所述輔料為粉碎后的秸稈、麥秸、果渣、豆渣、稻糠、鋸末的混合物。
將上述各組分混合均勻后用粉碎機(jī)或破碎機(jī)破碎,過篩網(wǎng),制成粒徑不過10mm的污泥小粒,備用。
所述輔料的作用為:調(diào)節(jié)污泥的含水量、透氣性、陽離子交換量或可以增加污泥的腐殖酸含量。
2、復(fù)合微生物菌劑的制備
(1)制備復(fù)合微生物液體制劑:本發(fā)明的這種高效降解有機(jī)廢物的復(fù)合微生物制劑,含有嗜熱脂肪芽孢桿菌(bacillusstearothermophilus)、嗜熱毀絲霉(myceliophthorathermophila)、炭黑曲霉(aspergilluscarbonarius)、白腐菌(phanerochaetechrysosporium)、異生青霉(penicilliumdiversum)、惡臭假單胞菌(pseudomonosputida)、糞產(chǎn)堿菌(alcaligenesfaecalis)、枯草芽孢桿菌(bacillussubtilis)和蘇云金芽孢桿菌(bacillus),在所述的復(fù)合微生物制劑中,所述的嗜熱脂肪芽孢桿菌(bacillusstearothermophilus)的菌數(shù)占總菌數(shù)的百分比為10%、所述的嗜熱毀絲霉(myceliophthorathermophila)的菌數(shù)占總菌數(shù)的百分比為10%、所述的炭黑曲霉(aspergilluscarbonarius)的菌數(shù)占總菌數(shù)的百分比為10%,所述的白腐菌(phanerochaetechrysosporium)的菌數(shù)占總菌數(shù)的百分比為10%,所述的異生青霉(penicilliumdiversum)的菌數(shù)占總菌數(shù)的百分比為15%,所述的惡臭假單胞菌(pseudomonosputida)的菌數(shù)占總菌數(shù)的百分比為20%,所述的糞產(chǎn)堿菌(alcaligenesfaecalis)的菌數(shù)占總菌數(shù)的百分比為5%,所述的枯草芽孢桿菌(bacillussubtilis)的菌數(shù)占總菌數(shù)的百分比為10%,所述的蘇云金芽孢桿菌(bacillus)的菌數(shù)占總菌數(shù)的百分比為10%,利用常規(guī)生物學(xué)方法將其制備成種子液;
本發(fā)明中所采用的上述菌種為本領(lǐng)域的常規(guī)菌種,可以從市場上購買,或者從中國普通微生物菌種保藏管理中心(cgmcc)和美國菌種保藏中心(atcc)購買。
(2)將復(fù)合微生物液體制劑吸附于沸石粉、秸稈、豆粕、果渣組成的有機(jī)混合物中,即得;優(yōu)選的,各組分的重量份是:復(fù)合微生物液體制劑4份,秸稈10份、豆粕30份。
3、復(fù)合微生物菌劑的發(fā)酵
向預(yù)處理后的污泥原料中接入步驟2)中獲得的復(fù)合微生物菌劑,采用混料機(jī)翻拌,將復(fù)合微生物菌劑與預(yù)處理后的原料按重量比1:100的比例混合均勻;
同時(shí)接入營養(yǎng)鹽溶液,營養(yǎng)鹽溶液的接入量為10g/1000kg污泥,所述營養(yǎng)鹽溶液每升包括(nh4)2so4,1~15g;kh2po4,1-5g;k2hpo4·3h2o,1-5g;cacl2,0.01~0.1g;feso4,0.1~1mg;酵母粉,1~15g;mgcl2·6h2o,1-1.5g;半胱氨酸,0.1~5g;
將上述各種物質(zhì)混合攪拌均勻;然后將配好的污泥運(yùn)到發(fā)酵車間,進(jìn)行堆肥發(fā)酵;
發(fā)酵車間的溫度為常溫(25-35℃),污泥發(fā)酵2天后溫度達(dá)到50℃以上,并維持50℃以上3天,往后每隔3天翻一次堆,共發(fā)酵14天,污泥基本腐熟,臭味消失,溫度降到40℃以下,水分含量降到35%以下。
4、有機(jī)物降解細(xì)菌群制備
(1)制備有機(jī)物降解細(xì)菌群:所述有機(jī)物降解細(xì)菌群含有降解菌群,醋酸菌群,硅酸菌群,其中,降解菌群為施氏假單胞菌(保藏號為cgmccno.1738),醋酸菌群為市售不動(dòng)桿菌屬,硅酸菌群為市售硅酸鹽菌劑。所述有機(jī)物降解細(xì)菌群中降解菌群占總量的50%,醋酸菌群占總量的20%,硅酸菌群占總量的30%。
具體制備方法為:
為先將降解菌群,醋酸菌群,硅酸菌群利用常規(guī)生物學(xué)手段分別制備成相應(yīng)的種子液,在微生物發(fā)酵罐系統(tǒng)中加入適量市售的lb發(fā)酵液或常規(guī)發(fā)酵液,經(jīng)液態(tài)恒溫25-30℃發(fā)酵3~5天后,按比例混合。
(2)菌種固化
以麥麩、秸稈等材料作為微生物的附著載體,將步驟(1)中的培養(yǎng)液按照重量比1:10接種到附著載體上,翻拌均勻后的物料堆成圓錐形堆體,并對堆體通以自然風(fēng),發(fā)酵7天后自然風(fēng)干,形成粉末狀物質(zhì)。
實(shí)施例2土壤原位修復(fù)
用溫度30℃溫水將有機(jī)物降解細(xì)菌群激活并保存在水中,形成生物降解菌液,比例是1kg的菌種,用8升的水來激活,需要浸泡2.0小時(shí)。
厚度為30厘米,面積為100平方米的處理面積,需要投加使用固體粉末狀有機(jī)物降解細(xì)菌1公斤,經(jīng)步驟(3)發(fā)酵后的污泥200公斤。將上述活化的菌群和發(fā)酵污泥攪拌均勻,將該混合物均勻鋪撒噴灑于有機(jī)物污染的土壤中,翻耕土壤使混合物與污染的土壤充分混合。
同時(shí),增補(bǔ)水分并進(jìn)行土壤的翻耕曝氧,在進(jìn)行土壤的原位生物修復(fù)時(shí),修復(fù)土壤的厚度應(yīng)控制在30厘米以內(nèi),并在接種后的一個(gè)月內(nèi),平均一周翻耕土壤一次;隨后兩周翻耕一次,并隨時(shí)加水以保持土壤的含水率在30%以上,其中加入的水不應(yīng)含有殺菌劑成分。
試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn):對于含油率為7%(w/w)的土壤,降解一個(gè)月后,土壤中的含油量可達(dá)到3%以下;二個(gè)月后,土壤中的含油率可以下降到0.8%以下;三個(gè)月后,土壤中的含油率可以下降到0.5%以下,達(dá)到了國家農(nóng)用污泥中污染物控制標(biāo)準(zhǔn)gb4284-84中礦物油含量指標(biāo)。
同時(shí),對土壤中的其他污染物(五氯酚和苯酚)進(jìn)行檢測如表1所示。
實(shí)施例3土壤原位修復(fù)
如實(shí)施例2所述,區(qū)別在于土壤污染程度不同,使用了固體粉末狀有機(jī)物降解細(xì)菌2公斤,經(jīng)步驟(3)發(fā)酵后的污泥400公斤
試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn):對于含油率為20%(w/w)的土壤,降解一個(gè)月后,土壤中的含油量在6%以下;二個(gè)月后,土壤中的含油量為2.5%,并且降解速度緩慢;四個(gè)月以后,土壤中的含油量達(dá)到1.5%以下。
試驗(yàn)曲線如圖1,使用本發(fā)明產(chǎn)品的生物修復(fù)現(xiàn)場試驗(yàn)曲線。
同時(shí),對土壤中的其他污染物(五氯酚和苯酚)進(jìn)行檢測如表1所示。
表1.修復(fù)劑對污染物的降解效果
(3)施用實(shí)施例1制備的土壤修復(fù)劑進(jìn)行鹽堿化的土壤修復(fù)1年后,對種植田塊土壤進(jìn)行檢測,結(jié)果如表所示:
表2施用土壤修復(fù)劑進(jìn)行修復(fù)1年后的土壤指標(biāo)
由表2可見,采用本發(fā)明制備的土壤修復(fù)劑1年后,對種植區(qū)土壤得到了明顯改善,土壤通氣空隙提高35-40%,土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)提高43-55%,土壤總磷含量提高50-52%,土壤總氮含量提高34-36%。
本發(fā)明并不局限于前述的具體實(shí)施方式。本發(fā)明擴(kuò)展到任何在本說明書中披露的新特征或任何新的組合,以及披露的任一新的方法或過程的步驟或任何新的組合。