一種利用天然孔隙保土定植裝置修復(fù)污染土壤的方法
【專利摘要】一種利用天然孔隙保土定植裝置修復(fù)石油污染土壤的方法，包括以下步驟：1）選擇風(fēng)干后應(yīng)當(dāng)是天然的多孔介質(zhì)，包括曬干的絲瓜絡(luò)；2）取用一段干絲瓜絡(luò)，取腔后用營(yíng)養(yǎng)土填充，將用于修復(fù)石油或重金屬污染土壤的植物或種籽植入絲瓜絡(luò)形成的天然孔隙保土定植裝置中，確保其須根能夠穿過定植裝置以外，向其四周自由生長(zhǎng)；一段絲瓜絡(luò)的長(zhǎng)度為6-15cm。本發(fā)明的植物須根能夠吸收土壤中的石油烴等有害物質(zhì)，同時(shí)須根上的微生物可將石油烴等加以分解。在修復(fù)區(qū)域種植定植裝置，并促使其生長(zhǎng)，達(dá)到加快修復(fù)石油污染土壤的目的。本發(fā)明解決了傳統(tǒng)生物修復(fù)石油污染土壤效率低及成活率低的問題，且使用的是天然植物材料，避免了對(duì)修復(fù)環(huán)境的二次污染。
【專利說明】一種利用天然孔隙保土定植裝置修復(fù)污染土壤的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于生物修復(fù)環(huán)境領(lǐng)域，尤其是指一種用于生物修復(fù)石油或重金屬離子等污染土壤的天然孔隙保土定植方法。
【背景技術(shù)】
[0002]石油的開采，運(yùn)輸、貯存以及工業(yè)排放重金屬離子的過程中，不可避免的會(huì)對(duì)土壤造成污染。石油污染土壤會(huì)對(duì)周邊地區(qū)的生態(tài)環(huán)境帶來極其巨大的危害，同時(shí)污染的土壤通過食物鏈也將對(duì)人類的健康帶來相當(dāng)大的危害。對(duì)石油污染土壤的修復(fù)已經(jīng)成為近年來有待解決的重要環(huán)境問題。石油污染土壤的修復(fù)主要分為物理，化學(xué)和生物三種方法，其中物理與化學(xué)方法雖然修復(fù)速率較快，但對(duì)環(huán)境的不利影響也往往較大。重金屬對(duì)土壤的污染亦然。
[0003]生物修復(fù)方法是利用降解菌、適合石油污染環(huán)境的植物(如吊蘭、紫花苜蓿等)修復(fù)石油污染土壤，生物修復(fù)方法避免了修復(fù)過程中的二次污染且費(fèi)用相對(duì)不高，是一種環(huán)保經(jīng)濟(jì)的修復(fù)方法，缺點(diǎn)是修復(fù)時(shí)間較長(zhǎng)。
[0004]利用植物吸收石油污染土壤中的有害成分存在一定的不足，這是由于植物在石油污染土中生長(zhǎng)比較緩慢，甚至存在不能成活的現(xiàn)象，所以實(shí)際應(yīng)用中存在修復(fù)效率偏低的問題。為了解決此問題，本實(shí)發(fā)明提出了一種采用天然孔隙植物保土定植裝置修復(fù)石油污染土壤的方法，以提高實(shí)際修復(fù)效率，該方法所采用的是天然植物體，能夠自身在環(huán)境中降解，因此不會(huì)對(duì)所修復(fù)的環(huán)境造成二次污染。本發(fā)明適用于成片大規(guī)模的污染土壤的治理，具有效率高、成本低且無二次污染的優(yōu)點(diǎn)。
[0005]本發(fā)明主要應(yīng)用于生物修復(fù)污染環(huán)境領(lǐng)域。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]為了改進(jìn)現(xiàn)有的生物修復(fù)污染土壤效率偏低的不足之處，本發(fā)明目的是:旨在提供一種利用天然孔隙保土定植裝置修復(fù)石油污染土壤的方法，通過在天然孔隙保土定植裝置中植入植物幼苗，并為其早期生長(zhǎng)提供養(yǎng)分，同時(shí)也為營(yíng)養(yǎng)土中生長(zhǎng)的微生物提供養(yǎng)分，從而保證植物幼苗早期能夠在石油污染土壤中快速生長(zhǎng)，微生物能夠迅速繁殖，向四周生長(zhǎng)的植物須根能夠吸收石油污染土壤中的石油烴等有害物質(zhì)，附著在須根上生長(zhǎng)的微生物也能夠分解土壤中的石油烴等有害物質(zhì)，從而達(dá)到提供植物修復(fù)石油污染土壤的效率的目的，同時(shí)該天然裝置能夠在土壤中自行降解，避免了對(duì)環(huán)境可能造成的二次污染。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)方案是通過以下方式實(shí)現(xiàn)的:一種利用天然孔隙保土定植裝置修復(fù)石油污染土壤的方法，包括以下步驟:
[0008]I)選擇合適的植物果實(shí)(如絲瓜)，其風(fēng)干后應(yīng)當(dāng)是天然的多孔介質(zhì)；尤其是采用絲瓜絡(luò)；2)取用一段絲瓜絡(luò)，并用營(yíng)養(yǎng)土填充，將用于修復(fù)石油或重金屬污染土壤的植物(如吊蘭、紫花苜蓿、少花龍葵、南景天、蜈蚣草等)植入絲瓜絡(luò)形成的天然孔隙保土定植裝置中，確保其須根能夠穿過定植裝置以外，向其四周自由生長(zhǎng)；一段絲瓜絡(luò)的長(zhǎng)度為6_15cm0
[0009]本發(fā)明改進(jìn)是，營(yíng)養(yǎng)土中拌和用于分解污染物的微生物。
[0010]將用于修復(fù)污染土壤的植物幼苗或種籽盛入定植裝置中后，將該裝置與用于修復(fù)的植物幼苗共同埋入污染土壤中，定植裝置中的營(yíng)養(yǎng)土能夠?yàn)樾迯?fù)植物的早期生長(zhǎng)提供營(yíng)養(yǎng)，從而確保其早期生長(zhǎng)速率，并避免植物因不適應(yīng)石油污染土壤環(huán)境而死亡，進(jìn)而提高了其修復(fù)植物的生長(zhǎng)速率以及成活率。又因?yàn)樵摱ㄖ惭b置所具有的天然的多孔網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，保證了植物的須根同周圍的環(huán)境具有良好的交互性，不會(huì)阻礙須根透過定植裝置的孔隙向四周的生長(zhǎng)，植物生長(zhǎng)后的須根與石油污染物充分接觸后，能夠?qū)⑽廴就寥乐械牡扔泻ξ镔|(zhì)進(jìn)行吸收，同時(shí)吸附在植物須根上的微生物還能夠?qū)⒂泻ξ镔|(zhì)進(jìn)行分解或固化處理，從而逐步降低污染土中的有害物質(zhì)含量。此外，該裝置是天然植物材料，自身可以降解，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成二次污染和危害。
[0011]本發(fā)明有益效果是:通過把修復(fù)植物栽種于天然孔隙保土定植裝置中的方法，提高了植物修復(fù)石油污染土壤的效率，同時(shí)裝置采用天然植物材料，因此也避免了修復(fù)過程對(duì)環(huán)境可能造成的二次污染。在待修復(fù)區(qū)域大量種植定植裝置中的植物幼苗，并促使其生長(zhǎng)，最終達(dá)到加快修復(fù)石油污染土壤的目的。本發(fā)明解決了傳統(tǒng)生物修復(fù)石油及重金屬污染土壤效率低以及成活率不高的問題，并且所使用的是天然植物材料，避免了其對(duì)所修復(fù)環(huán)境的二次污染。
[0012]將該裝置與所栽培的植物幼苗一起栽種于石油污染土壤中，可作為所培植的修復(fù)植物的早期生長(zhǎng)提供養(yǎng)料，抵抗可能惡劣的生長(zhǎng)環(huán)境，加快植物生長(zhǎng)，提高生物修復(fù)石油污染土壤的效率，并提高植物的成活率以及生長(zhǎng)速率。向四周生長(zhǎng)的植物須根能夠吸收土壤中的石油烴或重金屬等有害物質(zhì)，同時(shí)須根上生長(zhǎng)的微生物也可將石油烴等逐步加以分解。它主要可以規(guī)?；倪\(yùn)用于石油生產(chǎn)、運(yùn)輸、貯存過程中所造成的石油污染土壤或者工業(yè)重金屬離子排放所造成的污染土壤的修復(fù)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1是用于修復(fù)污染土壤的天然孔隙保土定植裝置的示意圖；
[0014]圖2是用于生物修復(fù)石油污染土壤的天然孔隙保土定植裝置使用后的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]如圖所示:圖中I為采用干絲瓜絡(luò)制成的天然孔隙保土定植裝置的絲瓜絡(luò)；2為填充在裝置中的營(yíng)養(yǎng)土壤，3為透出裝置生長(zhǎng)的植物須根；用于污染土壤的天然孔隙保土定植裝置，取用(橫截)一段絲瓜絡(luò)I (直徑5cm以上即可)，長(zhǎng)度為6、10、15cm均可；絲瓜絡(luò)葫蘆科植物絲瓜或粵絲瓜的成熟果實(shí)的維管束，或其它天然多孔植物的果實(shí)經(jīng)去皮、曬干、取腔；絲瓜絡(luò)纖管內(nèi)加入供植物幼苗生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)土 2后形成，具有天然的多孔網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)且內(nèi)置植物幼苗生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)土。營(yíng)養(yǎng)土中拌和適量的污染分解污染物的微生物(重量比是營(yíng)養(yǎng)土的1-5%)。營(yíng)養(yǎng)土保持干燥則抗污染植物種子可植入成為商品。使用時(shí)只要澆水即可。3為長(zhǎng)出的植物根莖。
[0016]本發(fā)明利用天然孔隙保土定植裝置修復(fù)石油污染土壤的方法，包括以下步驟:1)選擇合適的植物果實(shí)(如絲瓜)，其風(fēng)干后應(yīng)當(dāng)是天然的多孔介質(zhì)；[0017]2)對(duì)篩選出的天然植物果實(shí)進(jìn)行曬干、去皮、取腔并填入營(yíng)養(yǎng)土 (營(yíng)養(yǎng)土采用現(xiàn)有的產(chǎn)品，也可以采用含腐植酸成分的營(yíng)養(yǎng)土，具有一定的含水量)后，形成一種天然孔隙保土定植裝置；
[0018]3)使該裝置的底部通透，并用營(yíng)養(yǎng)土填充，將用于修復(fù)石油污染土壤的植物(如吊蘭、紫花苜蓿等)植入該天然孔隙保土定植裝置中，確保其須根能夠穿過定植裝置以外，向其四周自由生長(zhǎng)；
[0019]4)將定植裝置與其中栽培的植物幼苗一同栽種于石油污染地區(qū)；
[0020]5)隨植物須根的生長(zhǎng)，對(duì)石油污染土壤中的石油烴等有害物質(zhì)加以吸收，同時(shí)須根上寄生的微生物(尤其是采用能夠分解石油的微生物，參見；國(guó)家海洋局北海分局的介紹)分解對(duì)石油烴等有害物質(zhì)加以分解，從而達(dá)到修復(fù)石油污染土壤的目的。也可以進(jìn)行重金屬的植物生長(zhǎng)吸附富集。
[0021]6)在待修復(fù)石油污染土區(qū)域，大面積種植這種天然孔隙保土定植裝置中培育的植物幼苗，促使其生長(zhǎng)，達(dá)到快速修復(fù)石油污染土壤的目的。本發(fā)明要點(diǎn)如下:1)本發(fā)明裝置是一種天然多孔介質(zhì)，能夠保證外界與裝置內(nèi)部流體物質(zhì)的交換，即不會(huì)影響植物與石油污染土壤的交互性，該裝置由于是多孔介質(zhì)，因此自身也具備一定吸附石油的能力；2)該裝置是天然植物材料，避免修復(fù)過程中對(duì)環(huán)境的二次污染；3)提高了用于修復(fù)的植物幼苗的早期成活率與早期生長(zhǎng)速率，從而達(dá)到提高修復(fù)石油污染土的效率的目的。
【權(quán)利要求】
1.一種利用天然孔隙保土定植裝置修復(fù)石油污染土壤的方法，其特征在于包括以下步驟:1)選擇風(fēng)干后應(yīng)當(dāng)是天然的多孔介質(zhì)，包括曬干的絲瓜絡(luò)；2)取用一段干絲瓜絡(luò)，取腔后用營(yíng)養(yǎng)土填充，將用于修復(fù)石油或重金屬污染土壤的植物或種籽植入絲瓜絡(luò)形成的天然孔隙保土定植裝置中，確保其須根能夠穿過定植裝置以外，向其四周自由生長(zhǎng)；一段絲瓜絡(luò)的長(zhǎng)度為6-15cm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用天然孔隙保土定植裝置修復(fù)石油污染土壤的方法，其特征在于: 1)選擇合適的天然植物(如絲瓜)，植物的果實(shí)風(fēng)干后應(yīng)當(dāng)是天然的多孔介質(zhì)； 2)對(duì)植物果實(shí)曬干、去皮、取腔并填入營(yíng)養(yǎng)土后，形成一種天然孔隙保土定植裝置； 3)使該裝置的底部通透，并用營(yíng)養(yǎng)土填充，將用于修復(fù)石油污染土壤的植物(如吊蘭、紫花苜蓿等)植入該天然孔隙保土定植裝置中，確保其須根能夠投出定植裝置，并向四周自由生長(zhǎng)； 4)將定植裝置與其中栽培的植物幼苗一同栽種于石油污染地區(qū)； 5)隨植物須根的生長(zhǎng)，對(duì)石油污染土壤中的石油烴等有害物質(zhì)加以吸收，同時(shí)須根上的附著的微生物可對(duì)石油烴或重金屬離子等有害物質(zhì)加以分解； 6)在待修復(fù)區(qū)域大量種植定植裝置中的植物幼苗，并促使其生長(zhǎng)，最終達(dá)到加快修復(fù)石油污染土壤的目的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用天然孔隙保土定植裝置修復(fù)石油污染土壤的方法，其特征在于:營(yíng)養(yǎng)土中拌和可分解污染物的微生物。
【文檔編號(hào)】B09C1/00GK103861865SQ201410077356
【公開日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2014年3月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月4日
【發(fā)明者】張菁菁 申請(qǐng)人:張菁菁