[发明专利]一种去除农田土壤中氧化乐果成分的土壤修复方法

说明书

本发明公开了一种去除农田土壤中氧化乐果成分的土壤修复方法。本方法创造性的利用了蜡样芽胞杆菌在有磷酸变位酶参与的条件下，通过微生物降解反应，使氧化乐果中的主要成分——O,O‑二甲基‑S‑[2‑(甲胺基)‑2‑氧代乙基]硫代磷酸酯分子中的C‑P键发生断裂，并在35~38℃的温度范围内逐步降解为CO₂、N₂和H₂O等无害的简单化合物，经过微生物降解净化处理后的土壤，可重复应用于农业生产中。同时，本方法不使用也不产生任何有毒化学物质，基本杜绝了土壤修复过程对环境造成的次生危害。

技术领域

本发明涉及一种去除农田土壤中氧化乐果成分的土壤修复方法，属于环境保护中的土壤修复领域。

背景技术

有机磷农药是当今农药中的主要类别，因其对于防治农业虫害具有经济、高效、方便等特点，故在世界范围内被大量生产和广泛使用。有机磷农药在施用后会不断从施药区向四周扩散，进入土壤、水、空气和植物等系统，对水环境、土壤环境、大气环境、植被等造成严重污染。有机磷农药对生物体内胆碱酯酶有抑制作用，使其失去分解乙酰胆碱的能力，造成乙酰胆碱积累，引起神经功能紊乱，从而导致肌体的损害，如痉挛、瘫痪，严重者可导致死亡。

目前，在我国生产并使用的有机磷农药绝大多数为杀虫剂，如常用的对硫磷、内吸磷、马拉硫磷、氧化乐果、敌百虫及敌敌畏等。其中，尤以氧化乐果的生产和使用最为广泛，相应的，其对我国农田土壤和农业生态环境的危害也是不容忽视的。

氧化乐果又名氧乐果，化学名：O,O-二甲基-S-[2-(甲胺基)-2-氧代乙基]硫代磷酸酯，纯品为无色透明油状液体，相对密度1.32，沸点约135℃，可与水、乙醇和烃类等多种溶剂混溶，微溶于乙醚，几乎不溶于石油醚。原油为浅黄至黄色透明油状液体，氧化乐果乳油为淡黄色油状液体。

氧化乐果是一种典型的有机磷农药，其具有广谱杀虫、内吸性强、杀虫活性高等特点。氧化乐果作为一种对人类及哺乳动物高毒性的有机磷农药，对人畜致死率高，也可造成农药残留，长期大面积使用会对环境造成严重的污染。

治理土壤氧化乐果农药污染的方法主要包括：化学法、物理法和生物法。其中物理法和化学法，如焚烧、电化学法等都普遍存在着处理成本高、易造成二次污染、去除效果差等缺点；而生物法则主要利用微生物对氧化乐果的特异性降解机理进行降解，该法处理效果明显，在降解残留氧化乐果过程中发挥着重要作用，成为目前治理残留氧化乐果污染的主要手段之一。土壤微生物主要通过两种作用降解氧化乐果：一是矿化作用，氧化乐果可以作为微生物的营养源而被微生物分解利用；二是共代谢作用。

目前，现有的氧化乐果微生物降解技术存在效率低、技术复杂、影响因素众多，成本高等不足。因此，有必要摆脱现有的技术思路，开辟出治理土壤中氧化乐果污染，实现土壤修复的新途径，进而开发一种全新形式的去除土壤中氧化乐果污染的土壤修复技术。

发明内容

为解决现有技术中存在的不足，本发明提供了一种去除农田土壤中氧化乐果成分的土壤修复方法，待修复的含有氧化乐果成分的农田土壤集中储存于原土料斗中，在此进行集中收集并完成初步稳定过程，原土料斗中的待修复土壤通过螺旋提升输送机输送至鼓风分选机，在此去除土壤中的塑料、纸张等低密度、大体积杂物，鼓风分选机的出口通过传送带连接振动筛分机，在此去除土壤中较高密度、大粒径的杂质，振动筛分机的出口通过传送带连接磁力筛分机，在此去除土壤中的金属杂质，磁力筛分机的出口通过传送带连接研磨粉碎机，在此将土壤研磨至粒径小于10mm，研磨粉碎机的出口通过传送带连接三级微生物喷淋降解反应器，三级微生物喷淋降解反应器的出料口通过传送带连接调节式喷淋塔，在此进行进一步淋洗净化，去除可溶性杂质，调节式喷淋塔的出口通过传送带连接电热鼓风烘干机，在此将经淋洗土壤中所含的水分烘干去除，电热鼓风烘干机的出口通过传送带连接修复土壤储仓，经修复后的土壤外运再利用。