[发明专利]一种用于降解农田土壤中有机氯的方法

权利要求书

1.一种用于降解农田土壤中有机氯的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

(1)取适量待修复的农田土壤，去除土壤中块状杂质和垃圾，并对土壤中的土块进行破碎，得到粒径为2-4mm的土粒；

(2)取重量比为1:5的步骤(1)处理后的农田土壤和无菌水，以220-250r/min的速率搅拌直至混匀，并将混匀后的混合物静置15-20min，取上清液接种至含有营养液的培养基上进行微生物培养，其中，培养温度为30-35℃，培养时间为15-20h，将培养好的微生物菌液均分为多份，并分别接种至多个含有有机氯的培养基上，并分别驯化2-3d，测量上述多个培养基上有机氯的浓度，将上述降解后有机氯浓度最低的培养基上的菌液接种至含有营养液的培养基上，重复上述步骤，将上述微生物驯化4-6次，并将驯化完成后的微生物菌液进行培养，最后将培养后的菌液加至待降解农田土壤中，并搅拌均匀，发酵30-55d，得到一级降解后的农田土壤；

(3)将上述一级降解后的农田土壤、水和微孔吸附球囊以体积比为1：2：1的比例放入磁力搅拌机中搅拌混合，然后在60-80℃的温度下利用超声波进行超声分散处理30-35min，冷却至室温后得到混合物，将上述混合物放入微波处理装置内，开启微波加热器对混合物微波处理，设定温度为50-80℃，持续反应10-20min，利用微波对土壤中水分和极性污染物的吸波性能，加热土壤的同时降解部分污染物，得到二级降解后的农田土壤；

(4)向上述二级降解后的农田土壤中以化学淋喷的方式加入0.1-0.15％的土壤修复药剂，并加入恒温振荡器中，室温下以180-220r/min的速率恒温振荡反应35-50min，然后，取出下层沉淀物重复上述化学淋喷方式2-4次，即得到降解后的三级农田土壤；

(5)重复上述操作，直至土壤中有机氯污染物的含量达到标准范围；

其中，所述步骤(3)中的微孔吸附球囊由以下重量份数的原料制备而成：1-4份藻酸丙二醇酯、8-9份胺甲基化聚丙烯酰胺、15-20份硅酸镁、35-45份二氧化硅、10-15份木质素；

所述微孔吸附球囊的具体制备过程为：1)取上述重量组分的木质素加入无菌水中搅拌均匀，制备得到质量浓度为8-15％的溶液A；2)将上述重量组分的藻酸丙二醇酯和胺甲基化聚丙烯酰胺分别制备为水溶液，并将上述的两种水溶液以1:1的体积比混合均匀，在60-70℃的温度下反应2-4h，降至室温得到溶液B；3)将溶液A和溶液B混合均匀得到溶液C，取上述重量组分的硅酸镁和二氧化硅加至溶液C中，混合均匀后再烘箱中烘干，将烘干后的混合物放入膨化机内，以0.8-9Mpa的大气压和180-550℃的温度膨化10-20min，在保护气体的作用下将降膨化后的混合物进行高温碳化造孔，获得微孔吸附球囊。

2.根据权利要求1所述的一种用于降解农田土壤中有机氯的方法，其特征在于，所述步骤(2)中培养后的菌液加至待降解农田土壤中时，其菌液体积占待降解农田土壤体积的0.4-2.5％。

3.根据权利要求1所述的一种用于降解农田土壤中有机氯的方法，其特征在于，所述步骤(3)中所述的超声波的频率为50-65kHz，超声处理时间为15-30min。

4.根据权利要求1所述的一种用于降解农田土壤中有机氯的方法，其特征在于，所述步骤(4)中所述的土壤修复药剂为丙烯酸改性壳聚糖。

5.根据权利要求1所述的一种用于降解农田土壤中有机氯的方法，其特征在于，所述步骤(3)中所述的微波处理装置包括箱体(1)、微波发生器(2)、过筛元件(3)、研碎元件(4)、废气处理器(5)、电源装置，所述箱体(1)上端设有添加口(10)，箱体(1)下端设有排料口(11)，所述排料口(11)处设有阀门，箱体(1)内壁沿周向设有保温层(12)，所述保温层(12)侧壁沿周向设有微波导热层(13)；所述微波发生器(2)有多个，多个微波发生器(2)均匀设在箱体(1)内壁；所述过筛元件(3)包括离心筒(30)、旋转电机(31)，所述离心筒(30)上端设有圆台缓冲入口(300)，所述圆台缓冲入口(300)位于所述添加口(10)正下端，圆台缓冲入口(300)底端、离心筒(30)侧壁上分别沿周向均匀设有多个通孔(301)，所述旋转电机(31)的输出端通过旋转轴与离心筒(30)底端连接；所述研碎元件(4)包括倒圆台研磨块(40)、驱动电机(41)，所述倒圆台研磨块(40)可放入圆台缓冲入口(300)内，倒圆台研磨块(40)侧壁均匀设有多个研磨球(400)，每个所述研磨球(400)可与圆台缓冲入口(300)内壁相接触，所述驱动电机(41)位于箱体(1)外部上端，且输出端通过伸缩杆与倒圆台研磨块(40)连接；所述废气处理器(5)设在箱体(1)上端，用于处理土壤中污染物挥发性气体；所述电源装置与微波发生器(2)、旋转电机(31)、驱动电机(41)、废气处理器(5)电性连接。