一種利用活化劑修復(fù)土壤中重金屬的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于土壤修復(fù)領(lǐng)域，具體涉及一種利用活化劑修復(fù)土壤中重金屬的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]土壤是人類賴以生存的最重要的物質(zhì)條件，也是環(huán)境的核心介質(zhì)；土壤環(huán)境的好壞直接影響農(nóng)產(chǎn)品安全和生態(tài)環(huán)境質(zhì)量，從而影響人類身體的健康。降低土壤中污染物的濃度，可以減少土壤污染物對(duì)環(huán)境、人體或其它生物鏈的危害。土壤重金屬污染植物修復(fù)技術(shù)因具有無二次污染、成本低廉等優(yōu)點(diǎn)，是國(guó)際上普遍應(yīng)用的修復(fù)土壤大面積重金屬污染“綠色修復(fù)技術(shù)”。在植物修復(fù)技術(shù)中，為保證修復(fù)效果，需要添加活化劑。目前研宄者多添加的試劑是諸如表面活性劑、螯合劑等材料，但是添加這些材料在消耗了巨大能源的同時(shí)又帶來的新的問題。一是生產(chǎn)過程中的環(huán)境問題，二是因?yàn)檫@些物質(zhì)是外來化學(xué)物質(zhì)，難以自然降解，在進(jìn)入農(nóng)田以后會(huì)對(duì)農(nóng)田造成不利的后續(xù)影響比如板結(jié)、土壤退化等問題。因此開發(fā)環(huán)境友好，易于自然降解的活化劑是植物修復(fù)技術(shù)的核心。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是針對(duì)上述技術(shù)問題提供一種利用活化劑修復(fù)土壤中重金屬的方法。
[0004]本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0005]一種利用活化劑修復(fù)土壤中重金屬的方法，該方法是向鎘污染的土壤中播入油菜籽，使油菜正常生長(zhǎng)，或者向鎘污染的土壤中移植油菜苗并使油菜苗正常生長(zhǎng)；待油菜長(zhǎng)至現(xiàn)蕾抽薹時(shí)向鎘污染的土壤中施加活化劑木醋液，油菜繼續(xù)生長(zhǎng)到完熟期后收獲，即得到除鎘土壤；其中，木醋液的施加量為I?20kg/畝。
[0006]本發(fā)明所述的鎘污染的土壤中鎘的濃度0.3?1.2mg/kg。
[0007]在前述技術(shù)方案中，所述的油菜的生長(zhǎng)密度為每畝播種0.3?I斤油菜籽；優(yōu)選油菜的生長(zhǎng)密度為每畝播種0.4?0.6斤油菜籽。
[0008]所述木醋液的制備方法是將水稻秸桿和/或油菜秸桿在300°C?600°C溫度范圍內(nèi)限氧裂解4h?8h，之后分離得到木醋液；優(yōu)選木醋液的施加量為3?8kg/畝。
[0009]本發(fā)明所述的木醋液在使用前需加水稀釋，木醋液:水的質(zhì)量比為1:50?100。
[0010]本發(fā)明油菜籽的生長(zhǎng)周期為第一年的10月左右開始播種，第二年的5月左右收獲。
[0011]本發(fā)明還提供了另一種修復(fù)土壤中重金屬的方法，該方法具體如下:
[0012]一種利用活化劑修復(fù)土壤中重金屬的方法，其特征在于:該方法是向鎘污染的土壤中移植灌木柳苗并使灌木柳正常生長(zhǎng)；待灌木柳生長(zhǎng)40?60天后向鎘污染的土壤中施加活化劑木醋液，一年后再次施加活化劑木醋液，待灌木柳繼續(xù)生長(zhǎng)到2年后移除，即得到除鎘土壤；其中，每次木醋液的施加量為I?20kg/畝。
[0013]所述的木醋液的制備方法是將水稻秸桿和/或油菜秸桿在300°C?600°C溫度范圍內(nèi)限氧裂解4h?8h，之后分離得到木醋液；優(yōu)選木醋液的施加量為3?8kg/畝。
[0014]本發(fā)明所述的木醋液在使用前需加水稀釋，木醋液:水的質(zhì)量比為1:50?100。
[0015]所述的鎘污染的土壤中鎘的濃度0.3?1.2mg/kg。
[0016]上述技術(shù)方案中，所述灌木柳的生長(zhǎng)密度為每畝栽種約3000?6000棵，優(yōu)選種植3500 ?5000 棵。
[0017]本發(fā)明技術(shù)方案中，灌木柳的栽種時(shí)間為每年的3月。
[0018]本發(fā)明的有益效果:
[0019]本發(fā)明提供了通過選擇水稻秸桿和/或油菜秸制備得到的木醋液，在油菜或者灌木柳的生長(zhǎng)過程中施加，可以安全、有效的將鎘污染土壤中鎘移除，符合綠色環(huán)保的需求。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于此:
[0021]木醋液的具體制備方法為將水稻秸桿和/或油菜秸桿在300°C?600°C溫度范圍內(nèi)限氧裂解4h?8h，同時(shí)對(duì)產(chǎn)生的氣體混合物經(jīng)裝有冷卻水的間接冷凝器冷凝至50°C以下并收集液體產(chǎn)物即粗制木醋液，之后對(duì)產(chǎn)品提純即獲得本專利所用的木醋液。
[0022]本實(shí)施例所用的污染土壤選自江蘇宜興某農(nóng)村，時(shí)間為2012年，該農(nóng)村的土壤為鎘污染的土壤，采用GB/T 17141-1997的石墨爐原子吸收分光光度法測(cè)定，該土壤中的鎘濃度為0.6mg/kg。
[0023]實(shí)施例1
[0024]采用水稻秸桿制備得到木醋液。
[0025]在2012年的10月向鎘污染的土壤中撥入0.4斤油菜籽，使油菜正常生長(zhǎng)，待油菜長(zhǎng)至現(xiàn)蕾抽薹時(shí)向鎘污染的土壤中施加活化劑木醋液溶液(3kg木醋液+150kg水)/畝，油菜繼續(xù)生長(zhǎng)到完熟期后收獲。
[0026]通過GB/T 17141-1997的石墨爐原子吸收分光光度法方法，測(cè)得該土壤中鎘的含量為0.24mg/kg。即鎘的移除率為60%
[0027]實(shí)施例2
[0028]采用油菜秸桿制備得到木醋液。
[0029]在2012年的10月向鎘污染的土壤中撥入0.5斤油菜籽，使油菜正常生長(zhǎng)，待油菜長(zhǎng)至現(xiàn)蕾抽薹時(shí)向鎘污染的土壤中施加活化劑木醋液溶液(4kg木醋液+320kg水)/畝，油菜繼續(xù)生長(zhǎng)到完熟期后收獲。
[0030]通過GB/T 17141-1997的石墨爐原子吸收分光光度法，測(cè)得該土壤中鎘的含量為0.22mg/kgo即鎘的移除率為63.3%
[0031]實(shí)施例3
[0032]采用水稻秸桿制備得到木醋液。
[0033]在2012年的10月向鎘污染的土壤中撥入0.6斤油菜籽，使油菜正常生長(zhǎng)，待油菜長(zhǎng)至現(xiàn)蕾抽薹時(shí)向鎘污染的土壤中施加活化劑木醋液溶液(8kg木醋液+800kg水)/畝，油菜繼續(xù)生長(zhǎng)到完熟期后收獲。
[0034]通過GB/T 17141-1997的石墨爐原子吸收分光光度法，測(cè)得該土壤中鎘的含量為0.23mg/kgo即鎘的移除率為61.7%。
[0035]實(shí)施例4
[0036]采用油菜秸桿制備得到木醋液。
[0037]在2012年的3月向鎘污染的土壤中移植灌木柳苗并使灌木柳正常生長(zhǎng)，灌木柳的生長(zhǎng)密度為每畝栽種3000棵；待灌木柳生長(zhǎng)40?60天后向鎘污染的土壤中施加活化劑木醋液溶液(3kg木醋液+150kg水)/畝，I年后再次施加活化劑木醋液溶液(3kg木醋液+150kg水)/畝，待灌木柳繼續(xù)生長(zhǎng)到2年后移除。
[0038]通過GB/T 17141-1997的石墨爐原子吸收分光光度法，測(cè)得該土壤中鎘的含量為0.23mg/kgo即鎘的移除率為61.7%
[0039]實(shí)施例5
[0040]采用水稻秸桿制備得到木醋液。
[0041]在2012年的3月向鎘污染的土壤中移植灌木柳苗并使灌木柳正常生長(zhǎng)，灌木柳的生長(zhǎng)密度為每畝栽種4000棵；待灌木柳生長(zhǎng)40?60天后向鎘污染的土壤中施加活化劑木醋液溶液(4kg木醋液+320kg水)/畝，I年后再次施加活化劑木醋液溶液(4kg木醋液+320kg水)/畝，待灌木柳繼續(xù)生長(zhǎng)到2年后移除。
[0042]通過GB/T 17141-1997的石墨爐原子吸收分光光度法，測(cè)得該土壤中鎘的含量為0.20mg/kgo即鎘的移除率為66.7%
[0043]實(shí)施例6
[0044]采用油菜秸桿制備得到木醋液。
[0045]在2012年的3月向鎘污染的土壤中移植灌木柳苗并使灌木柳正常生長(zhǎng)，灌木柳的生長(zhǎng)密度為每畝栽種5000棵；待灌木柳生長(zhǎng)40?60天后向鎘污染的土壤中施加活化劑木醋液溶液(8kg木醋液+800kg水)/畝，I年后再次施加活化劑木醋液溶液(8kg木醋液+800kg水)/畝，待灌木柳繼續(xù)生長(zhǎng)到2年后移除。
[0046]通過GB/T 17141-1997的石墨爐原子吸收分光光度法，測(cè)得該土壤中鎘的含量為0.21mg/kgo即鎘的移除率為65%。
[0047]對(duì)比例I
[0048]在同等條件下施加同等劑量的以甘蔗葉、木薯?xiàng)U等原料制備的木醋液，其他條件同實(shí)施例1。
[0049]通過GB/T 17141-1997的石墨爐原子吸收分光光度法，鎘的移除率僅為15%。
[0050]對(duì)比例2
[0051]在同等條件下施加同等劑量的以甘蔗葉、木薯?xiàng)U等原料制備的木醋液，其他條件同實(shí)施例3。
[0052]通過GB/T 17141-1997的石墨爐原子吸收分光光度法，鎘的移除率僅為22%。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種利用活化劑修復(fù)土壤中重金屬的方法，其特征在于:該方法是向鎘污染的土壤中播入油菜籽，使油菜正常生長(zhǎng)，或者向鎘污染的土壤中移植油菜苗并使油菜苗正常生長(zhǎng)；待油菜長(zhǎng)至現(xiàn)蕾抽薹時(shí)向鎘污染的土壤中施加活化劑木醋液，油菜繼續(xù)生長(zhǎng)到完熟期后收獲，即得到除鎘土壤；其中，木醋液的施加量為I?20kg/畝。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用活化劑修復(fù)土壤中重金屬的方法，其特征在于:鎘污染的土壤中錦的濃度為0.3?1.2mg/kg。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用活化劑修復(fù)土壤中重金屬的方法，其特征在于:木醋液的制備方法是將水稻秸桿和/或油菜秸桿在300°C?600°C溫度范圍內(nèi)限氧裂解4h?8h，之后分離得到木醋液；優(yōu)選木醋液的施加量為3?8kg/畝。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的利用活化劑修復(fù)土壤中重金屬的方法，其特征在于:木醋液在使用前需加水稀釋，木醋液:水的質(zhì)量比為1:50?100。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用活化劑修復(fù)土壤中重金屬的方法，其特征在于:油菜的生長(zhǎng)密度為每畝播種0.3?I斤油菜籽；優(yōu)選油菜的生長(zhǎng)密度為每畝播種0.4?0.6斤油菜籽。
6.一種利用活化劑修復(fù)土壤中重金屬的方法，其特征在于:該方法是向鎘污染的土壤中移植灌木柳苗并使灌木柳正常生長(zhǎng)；待灌木柳生長(zhǎng)40?60天后向鎘污染的土壤中施加活化劑木醋液，一年后再次施加活化劑木醋液，待灌木柳繼續(xù)生長(zhǎng)到2年后移除，即得到除鎘土壤；其中，每次木醋液的施加量為I?20kg/畝。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的利用活化劑修復(fù)土壤中重金屬的方法，其特征在于:鎘污染的土壤中錦的濃度0.3?1.2mg/kg。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的利用活化劑修復(fù)土壤中重金屬的方法，其特征在于:木醋液的制備方法是將水稻秸桿和/或油菜秸桿在300°C?600°C溫度范圍內(nèi)限氧裂解4h?8h，之后分離得到木醋液；優(yōu)選木醋液的施加量為3?8kg/畝。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或8所述的利用活化劑修復(fù)土壤中重金屬的方法，其特征在于:木醋液在使用前需加水稀釋，木醋液:水的質(zhì)量比為1:50?100。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的利用活化劑修復(fù)土壤中重金屬的方法，其特征在于:灌木柳的生長(zhǎng)密度為每畝栽種約3000?6000棵，優(yōu)選種植3500?5000棵。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種利用活化劑修復(fù)土壤中重金屬的方法，屬于土壤修復(fù)領(lǐng)域。本發(fā)明提供了通過選擇水稻秸稈和/或油菜秸制備得到的木醋液，在油菜或者灌木柳的生長(zhǎng)過程中施加，可以安全、有效的將鎘污染土壤中鎘移除，符合綠色環(huán)保的需求。
【IPC分類】B09C1-00
【公開號(hào)】CN104858224
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510279348
【發(fā)明人】徐海濤, 張亞平, 周長(zhǎng)城, 沈凱, 孫文景, 趙坤
【申請(qǐng)人】南京宇行環(huán)?？萍加邢薰?br>【公開日】2015年8月26日
【申請(qǐng)日】2015年5月27日