[发明专利]硫酸铵混合液在草坪植物抽提垃圾堆肥重金属方面的应用

说明书

技术领域

本发明属于环境保护技术领域，涉及城市生活垃圾堆肥重金属的治理方法。更具体的说是硫酸铵混合液在修复生活垃圾重金属方面的应用。

背景技术

随着我国经济的快速发展，城市环境问题已变得日益突出。生活垃圾作为城市环境污染非常突出的问题，成为困扰我国城镇经济持续发展、影响居民生活健康的一个主要方面。将城市生活垃圾收集成堆、保温储存、发酵，在人工控制条件下，利用微生物的生物化学作用，将垃圾中的有机物降解转化为稳定的类似腐殖质土壤物质的过程称为垃圾的堆肥处理。该处理过程将垃圾中的易腐有机物分解，转变成富含有机物和氮、磷、钾等营养元素的有机肥料，使垃圾实现从自然界又回到自然界的良性循环，是经济有效处理和消纳城市垃圾的重要途径。就我国垃圾的具体情况来看，生活垃圾中的易腐有机物含量较高，采用堆肥技术可以达到较好的处理效果。将生活垃圾进行堆肥化处理既可解决城市垃圾的出路问题，又可达到再资源化的目的，具有一定的经济效益和社会效益，并且目前世界各国都把城市固体废弃物的“无害化、减量化、“资源化”的“三化”方针作为综合解决城市垃圾的原则，从这一发展趋势上看，采用堆肥法处理城市垃圾符合这一方向，并被视为处理城市生活垃圾的一条值得重视的途径。

由于垃圾堆肥中还含有重金属、病原菌等物质，因此直接用于农业使人们担心会造成农产品品质不良，污染环境，危害健康的负效应，从而严重影响了其农用前景。垃圾堆肥中的重金属污染问题是最严重的负效应，如何降低堆肥中重金属的毒害效应，完善和提高堆肥技术和质量已经成为近年来垃圾堆肥研究中的热点问题。本发明人曾经申请过：增效草坪植物修复城市生活垃圾堆肥重金属复合污染方法。(200510013535.3)主要是在在播种时至草坪草刈割前的期间，将乙二胺四乙酸二钠盐(EDTA)施配到垃圾堆肥基质中，通过施配EDTA，增加草坪草对城市生活垃圾堆肥基质中重金属的抽提作用，使草坪草所起的作用相当于重金属超富集植物的作用。

低分子有机酸(low molecular weight organic acids)是土壤中普遍存在的一类功能性有机物，主要来源于有机质分解、植物根系分泌及微生物分泌和代谢，在根际土壤环境中发挥着重要的作用，并且低分子量有机酸是一种天然的螯合剂，有研究表明有机酸能够通过络合作用使土壤固态重金属释放出来，增强重金属活性来强化植物吸收、累积，从而提高植物修复效率和缩短修复周期。因此，土壤-植物体系有机酸与金属离子的相互作用对于难溶性重金属的溶解和迁移十分重要，研究结果也指出通过有机酸与镉形成金属螯合物不仅增加了植物体内镉的移动性，并且也能减弱环境中的镉对植物体的毒害。

Kramer等(1996)研究发现，植物根际区域螯合重金属的有机酸主要包括柠檬酸、苹果酸和草酸等。柠檬酸可以降低土壤对铅、镉的吸附，也就是活化了土壤中的铅和镉元素；同时也有研究证明在根际环境中的小分子有机酸与重金属产生螯合或配位作用影响土壤中的重金属的存在形态，提高重金属的溶解度，增加金属迁的移能力，进而达到活化的效果，并且不同种类的有机酸对土壤中重金属的影响也不同。草坪植物结合有机酸应用于螯合诱导植物修复中也见有报道，结果表明：低分子量有机酸的存在明显降低了镉在土壤上的吸附，草酸和柠檬酸及其分别的有机酸盐对暗棕壤铁都具有活化作用，并且暗棕壤经活化释放的铁是随着低分子有机酸/盐浓度的增加而增多，而且柠檬酸的活化作用效果大于草酸，可能是由于柠檬酸对铁的螯合能力要强于草酸和柠檬酸有较大的离解常数。由此可以看出，利用有机酸对土壤中重金属修复是可行的，但关于硫酸铵混合液在修复生活垃圾重金属方面的技术应用尚未见文献报道。

发明内容

本发明的目的在于公开了硫酸铵混合液在草坪植物抽提垃圾堆肥重金属方面的应用，其中所述的硫酸铵混合液是：(1)硫酸铵∶EDTA为1g/L(NH₄)₂SO₄∶50-100mmol/LEDT；(2)硫酸铵∶有机酸为1g/L(NH₄)₂SO₄∶50-100mmol/LEDTA；(3)硫酸铵∶EDTA∶有机酸为1g/L(NH₄)₂SO₄∶50-100mmol/LEDT∶50-100mmol/L有机酸。

本发明的应用，其中的有机酸为苹果酸、柠檬酸或草酸。