[发明专利]一种铜矿废弃地土壤重金属污染修复方法

说明书

本发明提供了一种铜矿废弃地土壤重金属污染修复方法，该地区的重金属污染的土壤为铜、铅、锌、铬、镉、砷污染或复合污染，在重金属污染的土壤上种植对重金属具有富集能力的植物，当植物生长至生长期时，对其喷施植物生长抑制剂，当植物生长至成熟期，对其喷施重金属污染修复促进剂，在植物衰老期进行收割，实现重金属污染的移除。本发明中刺儿菜、虎尾草、葎草地下部分对铜和砷离子的富集能力较强，可作为铜、砷离子复合污染土壤的生态恢复植物；狗尾草对铅离子以及野西瓜苗对锌离子的富集能力和转运能力均较强；藜、鹅绒藤、益母草、甘菊对不同重金属离子分别表现为抗性或者耐性。本研究可为本区矿山重金属污染与治理提供基础材料与科学依据。

技术领域

本发明提供一种铜矿废弃地土壤重金属污染修复方法，属于生态污染控制领域。

背景技术

矿山开发在获得巨大经济利益的同时，造成大片植被和土地被严重破坏，而且对周边土壤造成严重的重金属污染。截至2011年底，全国至少存在985个铜矿区，铜尾矿排放量为23亿t，按照其周边33.33hm²为尾矿废弃地进行保守估算，中国铜矿废弃地至少存有3.33万hm²。铜矿区土壤重金属污染成因主要有两方面：(1)井下废水、选矿废水、冶炼厂废水等,含有较多的重金属元素；(2)铜矿业废弃地一般都含有大量的重金属,其中又以尾矿和废弃的低品位矿石的重金属量最高。这些废弃物露天堆放后迅速风化,并通过降雨、酸化等作用向周边地区扩散从而导致重金属污染。重金属污染不仅隐蔽性强，且长期、稳定的存在，一旦进入生物链，容易在动、植物体内积累，从而给人类健康造成安全隐患。因此，废弃矿山的生态修复无论是在国内还是国外都是一个十分严重紧迫的问题。

传统的土壤重金属污染治理方法是物理化学修复方法，该方法对于重金属和放射性物质污染的修复适用性较差,不能从根本上解决大面积的土壤环境污染问题。植物修复技术以其对环境干扰少、修复成本低、环保等优势应运而生，为治理土壤重金属污染提供了新的途径。“植物修复”(Phytoremediation)是指通过将某种特定的植物种植在污染土壤上，而该种植物对土壤中的污染元素具有特殊的吸收富集能力，然后收获植物并进行妥善处理(如灰化回收)，从而将该种污染元素移出土体，达到土壤污染治理与生态修复的目的。由于矿业废弃地物理结构不良、养分缺乏、重金属毒性大等因素，一般植物难以生长。因此，植物修复技术的关键是寻找重金属离子修复植物，包括富集、抗性、耐性植物。迄今为止，国内有关铜矿及其废弃地植物修复的报道很少。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种铜矿废弃地土壤重金属污染修复方法，该地区的重金属污染的土壤为铜、铅、锌、铬、镉、砷污染或复合污染，在重金属污染的土壤上种植对重金属具有富集能力的植物，当植物生长至生长期时，对其喷施植物生长抑制剂，当植物生长至成熟期，对其喷施重金属污染修复促进剂，在植物衰老期进行收割，实现重金属污染的移除。

所述的重金属污染的土壤为砷、铜污染是指砷单因子污染指数为1-3，铜单因子污染指数为3-5，所述的单因子污染指数是指P_i＝C_i/S_i，式中：P_i为土壤中污染物，i为单因子污染指数；C_i代表土壤污染物i的实测值；S_i代表土壤中污染物i的污染起始临界值，单因子污染指数分级标准为：P_i＜1清洁；1≤P_i＜2轻污染；2≤P_i＜3中污染；P_i≥3重污染。