CN104498042A - 一种微生物修复剂及其在铬污染土壤修复中的应用 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种微生物修复剂，包括如下组分：磷酸铵、氨基酸、葡萄糖和嗜热-氧化碳链霉菌。本发明还提供该复合微生物修复剂的制备方法，包括将磷酸铵、氨基酸、葡萄糖和嗜热-氧化碳链霉菌按比例混合均匀而得。本发明微生物修复剂可迅速还原土壤中的六价铬，降低六价铬浓度，利于细菌定植生长，添加剂的氧化产物为细菌提供丰富的营养，促进细菌生长，还原作用和营养作用协同促进六价铬还原为无毒的三价铬，以达到修复目标，该技术修复成本便宜，工程方便，提供了土壤微生物修复的新方法，有很好的推广应用价值。

Description

一种微生物修复剂及其在铬污染土壤修复中的应用
技术领域
本发明涉及一种用于修复被铬(VI)污染的土壤的微生物添加剂，以及该种修复剂的制备方法，还涉及这种微生物修复剂在铬污染土壤修复中的应用。
背景技术
随着电镀、制革、燃料等行业迅速发展，铬及其化合物作为这些行业的主要原料而被广泛使用。在生产过程中产生大量的含铬废水、废气、废渣排放到环境中，导致了环境特别是土壤环境的污染，土壤中铬的污染迅速蔓延，污染程度也逐渐加深。具有残留时间长、隐蔽性强、毒性大等特点，可通过食物链发生传递和迁移，直接或间接对动植物和人体健康造成了极大的危害。
铬在环境中的迁移转化十分活跃，铬在环境中的迁移转化主要由氧化还原反应、沉淀、溶解、吸附和解吸等物理、化学过程决定。铬在土壤中的迁移、转化，主要是因土壤运移及重金属与土粒间的各种物理、化学吸附引起，因此土壤的类型、孔隙率、含水率等对铬的迁移转化有很大的影响。被水携带渗入土壤中的Cr(VI)和Cr(III)，在土壤中的吸附特性不同，迁移速度也不同。土壤粘土矿物吸附Cr(III)的能力约为吸附Cr(VI)能力的30-300倍，游离态的Cr(III)很少，其活性较低，对植物毒性相对较小。
目前传统的土壤铬污染修复方法包括固定化/稳定化技术，采用该方法修复铬污染土壤，需将土壤挖掘出来，成本较高；化学还原技术，其原理是利用化学还原剂将六价铬还原为三价铬氢氧化物或铁、铬氢氧化沉淀后，再周围环境中可转变成固定态，从而降低铬在环境中的迁移性和生物可利用性，从而减轻铬污染的危害，但当六价铬存在于土壤颗粒内部时，则难以与还原剂接触并发生还原反应；化学淋洗技术，指借助能促进土壤环境中污染物溶解或迁移作用的溶剂，利用水力压头推动清洗液通过污染土壤而将铬从土壤中清洗出去，然后把包含有污染物的液体从土层中抽提出来，再对含有铬的清洗液进行处理该方法容易产生二次污染问题；植物修复技术，是利用植物本身特有的利用污染物、转化污染物，通过氧化-还原或水解作用，使污染物得以降解和脱毒，该方法具有物理、化学修复无法比拟的优势，但是植物修复对污染物的耐性是有限的，适合于修复污染不是很严重的，只是浅层受到污染的土壤，并且植物生长需要适宜的环境条件，生长周期一般也较长。
上述传统土壤修复技术都有其相应的缺点，没有得到广泛应用，而微生物修复技术逐步成为具有潜力的土壤修复技术。生物处理技术最主要的特点是利用微生物将土壤中污染物分解并最终去除。与传统处理技术相比，具有快速、安全、费用低廉等优点，因此被称为是一种新兴的环境友好替代技术。
发明内容
本发明提供一种微生物修复剂，以及这种微生物修复剂在铬污染土壤修复中的应用，以克服现有技术存在的上述缺陷。
本发明首先提供一种微生物修复剂，包括如下组分：磷酸铵、氨基酸、葡萄糖和嗜热-氧化碳链霉菌。
作为优选方案，各组分重量份数如下：磷酸铵5-10份、氨基酸15-25份、葡萄糖3-10份、嗜热-氧化碳链霉菌50-100份。
所述氨基酸包括丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、脯氨酸、苯丙氨酸、色氨酸、蛋氨酸、甘氨酸、丝氨酸、苏氨酸、半胱氨酸、酪氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺、赖氨酸、精氨酸、组氨酸、天冬氨酸、谷氨酸，优选半胱氨酸或蛋氨酸。
作为另一种实施方案，本发明微生物修复剂中，还包含至少一种载体，所述载体为本领域常用的用于负载活性菌的载体，优选为膨润土、碳酸钙、海泡石，本领域技术人员可以熟练的找到并替换其他可适用的载体，只要该载体不对土壤、水体或植被造成负面影响。
在该实施方案中，各组分重量份数如下：磷酸铵5-10份、氨基酸15-25份、葡萄糖3-10份、嗜热-氧化碳链霉菌50-100份、载体100-300份。
本发明的另一个目的是提供一种制备上述微生物修复剂的方法，其是将磷酸铵、氨基酸、葡萄糖和嗜热-氧化碳链霉菌和可选的载体按比例混合均匀而得。
本发明还有一个目的，是提供一种上述微生物修复剂在铬污染土壤修复中的应用中，该微生物修复剂为粉状或颗粒状剂型，在土地翻耕时拌细黄土或掺入基肥中均匀撒施，平整土地，一般用量为10-80kg/m2。
本发明微生物修复剂，可迅速还原土壤中的六价铬，降低六价铬浓度，利于细菌定植生长，添加剂的氧化产物为细菌提供丰富的营养，促进细菌生长，还原作用和营养作用协同促进六价铬还原为无毒的三价铬，以达到修复目标，该技术修复成本便宜，工程方便，提供了土壤微生物修复的新方法，有很好的推广应用价值。
具体实施方式
下面给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。
实施例1
一种微生物修复剂，包括如下各组分：磷酸铵5份、半胱氨酸15份、葡萄糖3份、嗜热-氧化碳链霉菌50份。
制备上述微生物修复剂的方法，是将磷酸铵、半胱氨酸、葡萄糖和嗜热-氧化碳链霉菌按比例混合均匀而得。
实施例2
一种微生物修复剂，包括如下各组分：磷酸铵10份、蛋氨酸25份、葡萄糖10份、嗜热-氧化碳链霉菌100份。
制备上述微生物修复剂的方法，是将磷酸铵、蛋氨酸、葡萄糖和嗜热-氧化碳链霉菌按比例混合均匀而得。
实施例3
一种微生物修复剂，包括如下各组分：磷酸铵8份、半胱氨酸20份、葡萄糖7份、嗜热-氧化碳链霉菌70份、膨润土150份。
制备上述微生物修复剂的方法，其是将磷酸铵、半胱氨酸、葡萄糖和嗜热-氧化碳链霉菌和膨润土按比例混合均匀而得。
实施例4
该微生物修复剂为粉状或颗粒状剂型，应用时在土地翻耕时拌细黄土或掺入基肥中均匀撒施，平整土地，一般用量为10-80kg/m2。
实验例
将过3mm筛的风干土壤制备成500mg/kg的铬污染土壤，充分混匀后，装入直径10cm、高10cm的塑料花盆中，每盆装土500g，加入去离子水使含水量为田间持水量的60％，分别将实施例1-3的微生物修复剂均匀播撒于土壤中，用量为20kg/m2。置植物箱内培养，设定条件为：白天温度为25℃，全光照；晚上温度为18℃，黑暗；全天湿度为75％。30天后分别采集表面、中部和底部土壤样品，按照土壤环境质量标准(GB15618-2008)检测土壤中六价铬的含量。
表1各样品土壤中六价铬含量(mg/kg)
表面土壤 中部土壤 底部土壤
实施例1 11 18 25
实施例2 12 17 22
实施例3 11 19 23
从实验结果可以看出，本发明微生物修复剂可大幅降低土壤中六价铬含量，远低于国标，并且效力可直达土壤内部，优于单纯使用化学还原法。

Claims (9)

1.一种微生物修复剂，其特征在于包括如下组分：磷酸铵、氨基酸、葡萄糖和嗜热-氧化碳链霉菌。
2.如权利要求1所述的微生物修复剂，其特征在于，各组分重量份数如下：磷酸铵5-10份、氨基酸15-25份、葡萄糖3-10份、嗜热-氧化碳链霉菌50-100份。
3.如权利要求1所述的微生物修复剂，其特征在于，所述氨基酸选自丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、脯氨酸、苯丙氨酸、色氨酸、蛋氨酸、甘氨酸、丝氨酸、苏氨酸、半胱氨酸、酪氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺、赖氨酸、精氨酸、组氨酸、天冬氨酸和谷氨酸。
4.如权利要求1所述的微生物修复剂，其特征在于，所述氨基酸选自半胱氨酸或蛋氨酸。
5.如权利要求1所述的微生物修复剂，其特征在于，还包含至少一种载体，所述载体选自膨润土、碳酸钙或海泡石。
6.如权利要求5所述的微生物修复剂，其特征在于，各组分重量份数如下：磷酸铵5-10份、氨基酸15-25份、葡萄糖3-10份、嗜热-氧化碳链霉菌50-100份、载体100-300份。
7.制备如权利要求1-5任一项所述微生物修复剂的方法，其是将磷酸铵、氨基酸、葡萄糖和嗜热-氧化碳链霉菌按比例混合均匀而得。
8.制备如权利要求6所述微生物修复剂的方法，其是将磷酸铵、氨基酸、葡萄糖、嗜热-氧化碳链霉菌和载体按比例混合均匀而得。
9.一种如权利要求1-6任一项所述微生物修复剂在铬污染土壤修复中的应用。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106367363A (zh) * 2016-02-03 2017-02-01 路域生态工程有限公司 一种用于流域六价铬污染治理的菌剂制备和使用方法
CN107790490A (zh) * 2016-08-31 2018-03-13 河北施可丰生物科技有限公司 一种微生物法离子交换土壤修复技术
CN108246800A (zh) * 2018-01-25 2018-07-06 高源� 利用生化技术修复重金属铬污染土壤的环保工艺
CN115351066A (zh) * 2022-08-31 2022-11-18 苏州水润环保科技有限公司 一种沿河区域重金属污染土壤修复方法
CN117363361A (zh) * 2023-10-12 2024-01-09 河南科技学院 链霉菌hu2014的应用、生物基土壤修复剂及制备方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101889584A (zh) * 2010-04-30 2010-11-24 中国农业大学 用于水稻田杂草防除的菌药合剂
CN103361072A (zh) * 2013-07-10 2013-10-23 湖南泰谷生物科技股份有限公司 镉污染生物修复剂及其制备方法和应用

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101889584A (zh) * 2010-04-30 2010-11-24 中国农业大学 用于水稻田杂草防除的菌药合剂
CN103361072A (zh) * 2013-07-10 2013-10-23 湖南泰谷生物科技股份有限公司 镉污染生物修复剂及其制备方法和应用

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
V.DESJARDIN ET AL: "《Utilisation of Supernatants of Pure Cultures of Streptomyces Thermocarboxydus NH50 to Reduce Chromium Toxicity and Mobility in Contaminated Soils》", 《WATER AIR AND SOIL POLLUTION:FOCUS》 *
V.DESJARDIN ETAL: "《Effect of microbial activity on the mobility of chromium in soils》", 《WASTE MANAGEMENT》 *
周济铭: "《酶工程》", 31 July 2008 *
质量技术监督行业职业技能鉴定指导中心组: "《食品微生物检验》", 31 March 2013 *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106367363A (zh) * 2016-02-03 2017-02-01 路域生态工程有限公司 一种用于流域六价铬污染治理的菌剂制备和使用方法
CN107790490A (zh) * 2016-08-31 2018-03-13 河北施可丰生物科技有限公司 一种微生物法离子交换土壤修复技术
CN107790490B (zh) * 2016-08-31 2020-09-15 山东金赛生态农业有限公司 一种微生物法离子交换土壤修复技术
CN108246800A (zh) * 2018-01-25 2018-07-06 高源� 利用生化技术修复重金属铬污染土壤的环保工艺
CN115351066A (zh) * 2022-08-31 2022-11-18 苏州水润环保科技有限公司 一种沿河区域重金属污染土壤修复方法
CN117363361A (zh) * 2023-10-12 2024-01-09 河南科技学院 链霉菌hu2014的应用、生物基土壤修复剂及制备方法

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