[发明专利]酒糟在活化土壤砷和提高土壤肥力中的用途

说明书

本发明公开了酒糟在活化土壤砷和提高土壤肥力中的用途，本发明还公开了一种治理土壤砷污染的方法。通过向土壤中加入酒糟，结果发现土壤中可利用态砷的含量显著增加，从而能被富集砷的植物如蜈蚣草吸收利用，同时还发现土壤钾、磷、氮及有机质的含量显著增加，从而提高了土壤肥力。因此，与其它土壤砷活化剂相比，酒糟更有利于植物生长和从砷污染土壤中吸收利用砷用于治理土壤砷污染，具有高效、环保等优点。

技术领域

本发明属于土壤重金属污染治理领域，涉及酒糟在活化土壤砷和提高土壤肥力中的用途，本发明还涉及一种治理土壤砷污染的方法。

背景技术

砷污染是国内外普遍存在的环境问题。我国也存在着大面积的砷污染土壤，导致农业生产受到损害，产量降低、质量和品质下降，直接威胁到人畜健康。

目前As污染土壤的修复措施主要有固定化/稳定化技术、土壤淋洗技术、原位电位修复技术和植物修复等。其中，固定化/稳定化技术、土壤淋洗技术、原位电位修复技术等方法都存在或花费高、或工程量大、或容易造成二次污染等问题，而植物修复由于成本低廉、绿色环保深受学界和业界欢迎，但植物修复也存在着效率低的瓶颈问题。

砷在土壤中存在多种形态，其不同的存在形态有着不同的生物的有效性。其中，水溶性砷和吸附性砷的生物有效态大于难溶性的铝型砷、铁型砷、钙型砷和闭蓄型砷。添加重金属活化剂(化学品或微生物)促进土壤重金属的释放，是提高植物修复效率的重要途径。如施用砷酸还原菌后土壤有效砷含量显著提高，提高蜈蚣草吸收砷的效率(Yang et al.，2012)，磷肥和微生物协调作用活化土壤砷，增加了地下水中砷含量(Lin al.，2016)。但目前添加的活化剂大都是诸如表面活性剂、螯合剂如SDS，EDTA等材料，添加这些材料会消耗了巨大能源、造成土壤板结退化，难以自然降解引起新的环境问题。因此开发环境友好，易于自然降解的活化剂是植物修复技术的核心。

酒糟是白酒生产行业中的主要废弃物，其生成量非常大，有机质含量高，成为污染环境的一大污染源。目前，酒糟用来发酵提取柠檬酸(CN88103271.9)，发酵生产饲料(CN201310386550.7)，生产有机肥(CN201010254169.1)以及与腐殖土、苜蓿草、茶叶渣、聚丙烯酰胺等一起制备的土壤改良剂含有植物生长所需的丰富矿质元素，使土壤肥力提高，并能有效缓解土壤板结，提高土壤保水率(CN201510834641.1)。尚未见用其活化土壤砷的有关报道。

发明内容

本发明的目的是针对上述技术问题提供酒糟在活化土壤砷和提高土壤肥力中的用途，本发明的另一个目的是提供一种治理土壤砷污染的方法。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

通过向土壤中加入酒糟，培育40天后检测土壤中可利用态砷、含水量、速效氮，速效钾、速效磷，pH及有机质的含量，结果发现土壤中可利用态砷的含量显著增加，从而能被富集砷的植物如蜈蚣草吸收利用，同时还发现土壤钾、磷、氮及有机质的含量显著增加，从而提高了土壤肥力。

因此酒糟可用于治理土壤砷污染，该方法包括以下步骤：

(1)向土壤中加入酒糟，将土壤砷活化为可利用态砷。

(2)在土壤中种植富集砷的植物以吸收土壤中的可利用态砷。

优选地，所述富集砷的植物为蜈蚣草。

优选地，所述酒糟按土壤重量的1-5％加入。酒糟用量太大，容易导致土壤中氮、磷、钾含量过高从而造成“烧苗”，最佳的酒糟加入量是3％。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：