專利名稱：一種修復石油污染鹽堿土壤的微生物生態(tài)調(diào)控方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于環(huán)境生物技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種石油污染的鹽堿土壤修復方法。
背景技術(shù)：
土壤是人類生產(chǎn)活動的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，是不可缺少且難以再生的自然資源。目前， 我國土壤污染的形勢比較嚴峻，土壤污染導致的農(nóng)產(chǎn)品的生態(tài)安全問題不容忽視。土壤對 環(huán)境污染具有匯的作用，其中有毒有害化學品可以通過大氣、水體、食物鏈的傳遞，危害人 類的健康。近些年來世界各國，尤其是發(fā)達國家都投入了巨大的人力、物力和財力，深入開 展了污染土壤修復研究，取得了一定的進展。修復污染土壤一般是利用物理、化學和生物方法，轉(zhuǎn)移、吸收、降解和轉(zhuǎn)化土壤中 的污染物，使其濃度降低到可以接受的水平，或?qū)⒂卸居泻Φ奈廴疚镛D(zhuǎn)化為無害的物質(zhì)。技 術(shù)原理包括改變污染物在土壤中的存在形態(tài)或同土壤的結(jié)合方式，降低其在環(huán)境中的可 遷移性與生物可利用性；降低土壤中有害物質(zhì)的濃度。修復污染土壤的物理方法主要包括 物理分離法、溶液淋洗法、固化穩(wěn)定法、凍融法和電動力法；化學方法主要包括溶劑萃取法、 氧化法、還原法和土壤改良劑投加技術(shù)等。生物修復方法是污染土壤修復的主體，可分為微 生物修復、植物修復和動物修復3種，其中以微生物與植物修復應用最為廣泛。同物理化 學方法相比。生物修復具有可基本保持土壤的理化特性、污染物降解完全、處理成本低和應 用廣泛的特點。如中國專利(申請?zhí)?006100M090. 3)公開了一種利用假儉草修復鉛 污染土壤的方法；中國專利(申請?zhí)?0051003^83.X)公開了一種利用醋酸鈣不動桿菌 Acinetobacter calcoaceticus在污水處理過程中，活性污泥法是應用最為廣泛的技術(shù)之一，這一方法因其效率 高、成本低、占地少的優(yōu)點在水處理中發(fā)揮著非常重要的作用，但這一方法處理污水的過程 中會產(chǎn)生大量的剩余污泥，通常占污水總量的0.5% 1.0%。在一個普通的二級污水處 理廠中，污泥處理所需投資約占總投資的30% 40%，運行費用約占總運行費用的20% 50%。污泥消化后經(jīng)脫水再進行填埋是國內(nèi)大型污水處理廠中常用的處置方法。填埋處置 較經(jīng)濟，但這種處置方式需要占用大量的土地、浪費污泥中可回收利用的資源。因此，剩余 活性污泥的資源化利用或高效處理方法的研究已成為當今世界各國十分關(guān)注的熱點。如 中國專利(公開號CN 1618980)公開了一種利用污水廠剩余污泥厭氧發(fā)酵制氫的方法與 裝置，該方法能利用或消耗掉一部分活性污泥。中國專利(公開號CN 1493535)公開了一 種利用活性污泥制備活性污泥碳的方法，該方法由烘干的活性污泥在200 700°C高溫處 理0. 5 2小時制得的活性污泥炭，制備的活性污泥炭具有較好的活性炭性能，加熱過程耗 能較大。剩余活性污泥中含有大量微生物，而這些微生物對有機物的降解能力強且廣譜。 因此，可以利用活性污泥調(diào)節(jié)污染土壤種的微生物群落結(jié)構(gòu)，強化有機物污染的降解，這樣 既能合理處理、處置剩余污泥，又能高效修復污染土壤。生物質(zhì)廢棄物(如秸稈、甜菜渣、 水果渣、甘蔗渣、禽畜糞便等)在微生物降解過程中產(chǎn)生的小分子有機物能夠中和堿性土壤，并且為土壤中的微生物提供營養(yǎng)，有利于增強微生物在土壤中的活性。目前，利用活性 污泥和廢棄生物質(zhì)調(diào)控土壤中的微生物群落結(jié)構(gòu)，修復石油污染鹽堿土壤的方法還未見報 道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種利用污水處理廠的剩余活性污泥和生物質(zhì)廢棄物調(diào)控 土壤中微生物群落結(jié)構(gòu)，強化污染土壤修復的方法。本發(fā)明所述的土壤污染修復方法如下1、配料將剩余活性污泥和生物質(zhì)廢棄物(粉碎的秸稈、枯草落葉、水果皮 渣、餐飲廢物、生活垃圾、稻殼、酒糟、蔗渣、甜菜渣、中藥渣、禽畜糞便等)按照重量比為 1 (0.2 5)混合均勻，必要時加水至含水量按重量比為50% 80%。2、調(diào)節(jié)污染土壤將第1步的配料按每畝0. 5 5噸均勻散布在石油污染的鹽堿 地上，深耕。每隔5-10天用淡水均勻灌溉1次，30毫米以上的降雨也可以代替1次灌溉。 每隔20-30天深耕一次。石油污染的鹽堿土壤在2-3個月后即可種植植物。本發(fā)明技術(shù)方案依據(jù)微生物生態(tài)學原理，采用活性污泥和廢棄生物質(zhì)調(diào)節(jié)土壤微 生物生態(tài)系統(tǒng)，從而達到修復污染土壤的目的，既能有效處理和處置剩余污泥和生物質(zhì)廢 棄物，又能改善土質(zhì)、綠化環(huán)境，而且各項費用都很低。以下通過具體實施例詳細說明本發(fā) 明的實施，目的在于幫助讀者更好地理解本發(fā)明的精神實質(zhì)，但不作為對本發(fā)明實施范圍 的限定。實施例1:將活性污泥和粉碎的玉米秸稈按照重量比為1 1混合均勻，加水至含水量按重 量比為70%左右，完成土壤微生態(tài)調(diào)節(jié)劑的配料。將配料按每畝3噸均勻散布在石油污染的鹽堿地上，深耕。每隔7天左右用淡水 均勻灌溉1次，30毫米以上的降雨也可以代替1次灌溉，每隔3周左右，深耕1次。污染土 壤在修復前的石油含量為1370mg/kg，含鹽量為2. 6%，pH值10. 5 ；2個月后，土壤中的石油 含量為71mg/kg，含鹽量為0. 44%，pH值8. 0 ；—般植物都可以種植。實施例2:將活性污泥、牛糞和稻殼按照重量比為1 0.7 0.5混合均勻，加水至含水量按 重量比為60%左右，完成土壤微生態(tài)調(diào)節(jié)劑的配料。將配料按每畝2噸均勻散布在石油污染的鹽堿地上，深耕。每隔10天左右用淡水 均勻灌溉1次，30毫米以上的降雨也可以代替1次灌溉，每隔20天左右，深耕1次。污染土 壤在修復前的石油含量為2210mg/kg，含鹽量為2. 2%，pH值10. 7 ；3個月后，土壤中的石油 含量為66mg/kg，含鹽量為0. 39%，pH值8. 3 ；—般植物都可以種植。
權(quán)利要求
1.一種石油污染鹽堿土壤的生物修復方法，其特征在于，該方法是采用廢棄生物質(zhì)和 污水處理廠的剩余活性污泥調(diào)節(jié)土壤微生物生態(tài)系統(tǒng)，從而達到修復污染土壤的目的。
2.權(quán)利要求1所述的石油污染鹽堿土壤的生物修復方法，其特征在于，生物質(zhì)廢棄物 包括木屑、花生殼、玉米芯、秸稈、枯草落葉、果皮渣、麥麩、稻糠、酒糟、甜菜渣、甘蔗渣、中 藥渣、禽畜糞便。
3.權(quán)利要求1所述的石油污染鹽堿土壤的生物修復方法，其特征在于，該方法包括如 下步驟(1)配料將剩余活性污泥和生物質(zhì)廢棄物(粉碎的秸稈、枯草落葉、水果皮渣、餐飲廢 物、生活垃圾、稻殼、酒糟、蔗渣、甜菜渣、中藥渣、禽畜糞便等)按照重量比為1 (0.2 5) 混合均勻，必要時加水至含水量按重量比為50% 80%。(2)調(diào)節(jié)污染土壤將第1步的配料按每畝0.5 5噸均勻散布在石油污染的鹽堿地 上，深耕。每隔5-10天用淡水均勻灌溉1次，30毫米以上的降雨也可以代替1次灌溉。每 隔20-30天深耕一次。石油污染的鹽堿土壤在2-3個月后種植植物。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種石油污染鹽堿土壤的生物修復方法，屬于環(huán)境生物技術(shù)領(lǐng)域。該方法依據(jù)微生物生態(tài)學原理，采用活性污泥和廢棄生物質(zhì)調(diào)節(jié)土壤微生物生態(tài)系統(tǒng)，強化石油污染的生物降解，中和土壤中的堿性物質(zhì)，改善土壤的滲透性，從而達到修復污染土壤的目的。該方法既能有效處理和處置剩余污泥和生物質(zhì)廢棄物，又能修復石油污染土壤，降低土壤鹽堿化程度，提供土壤質(zhì)量，而且工藝簡單、處理成本低。
文檔編號B09C1/10GK102085530SQ20091024133
公開日2011年6月8日 申請日期2009年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月4日
發(fā)明者莊國強, 莊緒亮, 王新新, 白志輝, 韓禎 申請人:中國科學院生態(tài)環(huán)境研究中心