[发明专利]一种生物强化修复滴滴涕‑多环芳烃复合污染土壤的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种修复污染土壤的方法，特别是涉及一种生物强化修复滴滴涕-多环芳烃复合污染土壤的方法。

背景技术

近年来，我国的土壤污染问题日益严重，农用耕地的质量不断下降，农产品中有毒有害物质残留问题日渐突出，这已成为农村经济发展的重要不利影响之一。据农业部对全国24个省和市的320个严重污染区约6.15×106 hm²土壤调查发现, 大田类农产品污染超标面积占污染区农田面积的20%，而在这些污染物中持续性有机污染物滴滴涕和多环芳烃危害较为显著。

滴滴涕是一种杀虫剂，虽然我国在1983年就已经禁止使用滴滴涕，但因其在自然环境中难降解且近年来使用的杀虫剂三氯杀螨醇中含有滴滴涕杂质等原因，使土壤中滴滴涕依然有较高的检出率。多环芳烃具有三致（致畸、致癌、致突变）效应，其主要来源是化石燃料的不完全燃烧，多环芳烃在空气中通过大气沉降效应在土壤和水体中聚集，并通过植物富集的方式进入到人类的食物链，对人类健康造成威胁。滴滴涕和多环芳烃复合污染土壤修复存在必要性和急迫性。所以亟待开展发明一种安全、经济的技术，使土壤中的多环芳烃和滴滴涕高效降解，以保障土壤-作物系统生态环境安全，实现农业清洁生产和土地资源的持续利用。

对于滴滴涕-多环芳烃复合污染土壤修复方法有物理方法、化学方法、生物方法和联合方法。物理方法包括翻土法等，其本质是加速滴滴涕和多环芳烃的挥发，不但耗费大量人力物力而且并没有对污染物进行降解，其依然存在于环境中；化学方法是向土壤中施加化学氧化剂氧化滴滴涕和多环芳烃，这种方法会对土壤的理化性质造成变化；生物方法具有安全性和经济性，但降解效率普遍偏低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种生物强化修复滴滴涕-多环芳烃复合污染土壤的方法，本发明应用鼠李糖脂活化土壤污染物，并使用植物促生菌诱导植物强化高效降解菌活性的一种联合方法。该方法对污染土壤修复效果好，技术成本低，可以实现边生产边修复，应用前景十分广泛。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种生物强化修复滴滴涕-多环芳烃复合污染土壤的方法，所述方法包括以下过程：

1）设置土壤的0~20cm为耕作层，对需要修复的污染土壤耕作层进行土壤容重测定，测量土地面积，计算需修复土壤的总重量；

2）将有活性的高效降解菌（Bacillus methylotrophicus，保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，地址位于北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏时间是2016年5月18日，保藏编号：12461）、植物促生菌（Staphylococcus pasteuri，保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，地址位于北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏时间是2016年12月5日，保藏编号是13423）接种到LB液体培养基（每升培养基含10gNaCl，10g蛋白胨，5g酵母膏，pH=7）中，对高效降解菌和植物促生菌进行恒温振荡培养，设定培养温度为30℃，摇床转数为每分钟100转，定期计数，当培养基内细菌浓度达到1.0×10⁸~10¹⁰CFU·mL^-1浓度时，制得高效降解菌菌液和植物促生菌菌液；

3）根据需要修复土壤的重量计算鼠李糖脂用量（5mg/kg土），称量好鼠李糖脂溶于纯净水（膏状鼠李糖脂难溶于水，向水中加入NaOH有助于鼠李糖脂溶解），鼠李糖脂完全溶于水后，调节pH值至7即配制完成鼠李糖脂溶液，鼠李糖脂配制成溶液的目的是易于其均匀分布在土壤中；

4）平整待修复土地，将土壤中的杂草、石块等杂质捡除；

5）在每平方米的修复场地上施加500mL高效降解菌菌液、500mL植物促生菌菌液和要求量的鼠李糖脂溶液，充分混匀耕作层土壤，种植油菜，定期浇水，使土壤含水率保持在最大田间持水量的60%；

6）两个月后采摘油菜，检测油菜和土壤中滴滴涕和多环芳烃浓度，油菜检验合格后可上市销售；

7）土壤中若残留多环芳烃和滴滴涕不达标可继续重复上述步骤，直至土壤中的滴滴涕、多环芳烃含量达到土壤环境安全标准。

本发明的优点与效果是：