[发明专利]一种重金属污染土壤修复剂及其应用

说明书

本发明提供一种重金属污染土壤修复剂，包括以下重量份数的组分：食油假单胞菌2~4份、克柔假丝酵母菌1~3份、多黏类芽孢杆菌2~5份、月桂酰乳酰乳酸钠3~6份、癸基葡萄糖苷1~3份、牛粪30~60份、蒙脱石15~25份。使用方法为：将蒙脱石与牛粪自然干燥研磨后经过Hcl溶液处理后依次加入粉末状食油假单胞菌、克柔假丝酵母菌、多黏类芽孢杆菌、月桂酰乳酰乳酸钠、癸基葡萄糖苷后搅拌混合均匀，然后与待修复的土壤混合搅拌均匀。本发明的重金属污染土壤修复剂利用微生物与吸附剂对Cr离子的吸附效果良好，没有再次污染。

技术领域

本发明属于环境保护技术领域，具体涉及一种重金属污染土壤修复剂及其应用。

背景技术

随着工业化发展，重金属铬已在电镀、制革、染料、颜料、有机合成等工业生产中广泛的应用，与此同时，大量含铬的废水、废渣随意排放导致土壤、水体、生物遭到不同程度的污染。

目前，土壤重金属污染的修复技术主要有工程措施、物理化学方法、化学修复法、植物修复法和微生物修复法。其中，土壤微生物修复技术由于具有二次污染小，处理形式多样、操作相对简单、可进行原位修复、对环境的扰动较小、不破坏植物生长所需的土壤环境等优点而被广泛应用。鉴于重金属污染对环境及人类健康造成的巨大威胁，对重金属污染土壤的修复已经成为近些年来人们关注的重点问题。随着生命科学的不断发展特别是分子生物学的深入研究，利用微生物来修复重金属污染的土壤已经成为研究的特点。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种重金属污染土壤修复剂及其应用方法。

一种重金属污染土壤修复剂，包括以下重量份数的组分：食油假单胞菌2~4份、克柔假丝酵母菌1~3份、多黏类芽孢杆菌2~5份、月桂酰乳酰乳酸钠3~6份、癸基葡萄糖苷1~3份、牛粪36~60份、蒙脱石15~25份。

一种重金属污染土壤修复剂，包括以下重量份数的组分：食油假单胞菌3份、铜绿假单胞杆2份、多黏类芽孢杆菌3.5份、月桂酰乳酰乳酸钠4.5份、癸基葡萄糖苷2份、牛粪48份、蒙脱石20份。

一种重金属污染土壤修复剂的制备方法，包括以下步骤：

a、将蒙脱石破碎、清洗、过滤后烘干；马粪自然干燥后研磨成颗粒状；均过200目筛；

b、配置浓度为1mol/L的Hcl溶液，按固液比1：10投加上述预处理后的蒙脱石，并按固液比1：24投加自然干燥后的马粪，室温下搅拌2h后抽滤、洗涤、烘干后在400℃下处理4h，冷却至室温；

c、然后依次加入食油假单胞菌、克柔假丝酵母菌、多黏类芽孢杆菌、月桂酰乳酰乳酸钠和癸基葡萄糖苷后搅拌混合均匀。

一种重金属污染土壤修复剂的应用方法，包括以下步骤：

配置重金属污染土壤修复剂，加入到待修复土壤中搅拌均匀后再加无污染洁净水充分搅拌反应。

进一步的，所述重金属污染土壤修复剂添加比例为待修复土壤重量的1~8%。

本发明中所述食油假单胞菌、克柔假丝酵母菌和多黏类芽孢杆菌通过微生物细胞与周围重金属离子结合，形成沉淀物，从而降低了土壤中游离态重金属的浓度，同时通过氧化/还原反应对重金属进行转化，使其向无毒或低毒形态转变来完成修复过程；月桂酰乳酰乳酸钠和癸基葡萄糖苷为阴离子表面活性剂，其能活化土壤中的重金属，提高重金属在土壤中的迁移性和生物可利用性，进而增大污染物与微生物的接触面积来提高微生物对重金属的吸附结合；

本发明中所述牛粪研磨成颗粒状后与蒙脱石经过酸处理后形成牛粪与蒙脱石离子包，能够吸附重金属离子并包裹吸附物，所述牛粪与蒙脱石离子包表面积大，吸附能力较强，因此可以较大程度地吸附重金属；另外牛粪中富含细菌、放线菌和真菌等大量多种微生物类群，微生物本身以及微生物与各种有机、无机胶体的相互作用对重金属进行生物吸附、富集、沉淀等行为都会降低重金属的生物有效性。