CN108580528A - 一种采用植物栽种方式修复铅锌矿区土壤重金属污染的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的在于提供一种采用植物栽种方式修复铅锌矿区土壤重金属污染的方法,具体是对重金属污染地区土样进行调查,在重金属污染的土壤上种植对重金属具有富集能力的植物,当植物生长至生长期时,对其喷施植物生长抑制剂,当植物生长至成熟期,对其喷施重金属污染修复促进剂,在植物衰老期进行收割,实现重金属污染的移除。对重金属具有富集能力的植物是指栽种狗尾草、荆条、沙参、小红菊、华北蓝盆花、洋槐、臭椿、榆树、地梢瓜、香青兰、小叶白蜡、猪毛菜、黄花蒿、蚂蚱腿子、宽叶胡枝子可推荐为铅锌矿区的生态恢复植物备用。
Description
技术领域
本发明提供一种铅锌矿区土壤重金属污染修复方法,属于生态污染控制领域。
背景技术
矿产资源的开发和利用,在给社会带来巨大经济效益的同时,也造成了环境污染。在铅锌矿区的开采中,采矿废水和选矿废液的直接排放,以及废石和尾矿矿渣的堆放和淋滤,使矿区和周边土壤积累了大量的重金属不仅造成土壤质量下降、生态系统退化、农作物减产,还严重威胁到人体健康,因此铅锌矿区的治理修复成为当前国内外亟待解决的重大问题。近年来,对环境扰动少、修复成本低且能大面积推广应用的植物修复技术应运而生,为治理土壤重金属污染提供了新的途径,寻找和筛选重金属超富集植物、抗性植物和耐性植物是进行矿山及其废弃地植被修复和重建以及对污染土壤的修复的前提和基础。
在铅锌矿区内,Pb、Zn、Cd等污染较严重,由于长期进化和自然选择的结果,一些植物可能已发育成为对Pb、Zn、Cd有较高耐性并可能成为对Pb、Zn、Cd等污染土壤具有修复能力的物种。有文献记载,在典型铅锌矿复合污染区内,芥菜和油菜有很强的适应和吸收能力,尤其是对重金属Cd的吸收,都达到了100 mg/kg以上的水平;对Pb也表现出一定的富集能力,最高达到3000 mg/kg左右的水平。因此,本文以铅锌矿区为试验样地,对区域内的优势植物进行采样和分析,探讨其对重金属的吸收和积累特征,为筛选出更多适宜铅锌矿区及周边土壤的生态修复植物提供理论依据。
发明内容
本发明目的在于解决上述技术问题,提供一种铅锌矿区土壤重金属污染修复方法,该地区的重金属污染的土壤为镉、铅、铜、锌污染或复合污染,在重金属污染的土壤上种植对重金属具有富集能力的植物,当植物生长至生长期时,对其喷施植物生长抑制剂,当植物生长至成熟期,对其喷施重金属污染修复促进剂,在植物衰老期进行收割,实现重金属污染的移除。所述的重金属污染的土壤为镉、铅、铜、锌污染是指镉单因子污染指数为1-30,锌单因子污染指数为1-25,铅单因子污染指数为1-6,铜单因子污染指数为2-5,所述的单因子污染指数是指Pi=Ci/Si,式中:Pi为土壤中污染物,i为单因子污染指数;Ci代表土壤污染物i的实测值;Si代表土壤中污染物i的污染起始临界值,单因子污染指数分级标准为:Pi<1清洁;1 ≤Pi<2轻污染;2≤Pi<3中污染;Pi≥3重污染。
所述的重金属污染的土壤为镉、铅、铜、锌复合污染是指土壤中含有镉、铅、铜、锌两种以上的重金属污染,其中,镉单因子污染指数为6.040,锌单因子污染指数为5.520,铅单因子污染指数为5.040,铜单因子污染指数为3.900,所述的单因子污染指数是指Pi=Ci/Si,式中: Pi为土壤中污染物,i为单因子污染指数;Ci代表土壤污染物i的实测值;Si代表土壤中污染物i的污染起始临界值,单因子污染指数分级标准为:Pi<1清洁;1≤Pi<2轻污染;2≤Pi<3中污染;Pi≥3重污染。
对重金属具有富集能力的植物是指栽种狗尾草、荆条、沙参、小红菊、华北蓝盆花、洋槐、臭椿、榆树、地梢瓜、香青兰、小叶白蜡、猪毛菜、黄花蒿、蚂蚱腿子、宽叶胡枝子中的两种以上植物;所述的洋槐、臭椿、榆树、小叶白蜡无需喷施植物生长抑制剂及重金属污染修复促进剂,且不进行收割,只收集枯叶;对一年生的狗尾草、荆条、沙参、小红菊、华北蓝盆花、地梢瓜、香青兰、猪毛菜、黄花蒿、蚂蚱腿子、宽叶胡枝子自根部收割。
所述的植物生长抑制剂为青鲜素,其喷施质量浓度为0.1-0.5%,进一步优选为喷施质量浓度为0.25%。
所述的重金属污染修复促进剂为硫脲,所述的硫脲在使用过程中与农药中常用的辅助性粘结试剂共用,硫脲喷施质量浓度为0.8-1.2%,进一步优选为喷施质量浓度为0.9%。
本发明中栽种的狗尾草、荆条、沙参、小红菊、华北蓝盆花、洋槐、臭椿、榆树、地梢瓜、香青兰、小叶白蜡、猪毛菜、黄花蒿、蚂蚱腿子、宽叶胡枝子对重金属离子具有一定的吸附能力,经1-3年的栽种可将土壤的重金属降至《土壤环境质量标准(GB15618-1995)》三级标准值。
本发明的植物生长抑制剂青鲜素在植物生长至生长期,在该阶段喷施青鲜素,降低了植物的生长生长,但在光合作用力下,植物处于最佳生长期,生长力强,在该阶段喷施青鲜素有利于将土壤中的重金属的吸附(因土壤也具有一定的吸附性,所以,将土壤中的重金属吸附出来需要一定的作用力)。喷施过程中喷施量必须严格控制,喷施过多,植物生长力下滑,不利于植物的吸附,落入地面后与重金属离子易发生化学反应,进一步污染土壤;喷施过少,起不到促进作用。
本发明喷施的重金属污染修复促进剂硫脲在植物生长至成熟期,硫脲粘附在植物叶面或根茎部分,硫脲易渗透入植物叶面内或根茎部内,易与在生长期间吸附的重金属发生络合反应,形成不溶性化合物沉积在植物内,成熟期后,便于收割并移除。所述的硫脲在使用过程中与农药中常用的辅助性粘结试剂共用(所述的常用的辅助性粘结试剂可以为淀粉、羧甲基纤维素等),硫脲喷施量可以稍微过量,但必须严格控制在一定量以内。稍微过量后,可促进植物进一步生长,也可以作为土壤肥分,若喷施量过多,与土壤中的重金属发生络合后就不易分再次分离出。
附图说明
图1样品采集点示意图
具体实施方式
材料与方法
实验地
试验地位于河北省保定地区西北部,太行山北端,境内群山起伏,属暖温带大陆行季风气候,山地气候特点显著,年平均气温8℃,年平均降雨量508mm以,地带性土壤为棕壤土和褐色土。植被属华北植物区系。该地区境内矿产资源种类多,品味高,埋藏浅,储量大,目前,已探明矿产43种,其中铅锌矿储量100多万吨。该试验地铅锌矿是一个集开采及加工的私有大型企业,正处于是生产中,矿区周边分布有大面积村庄。
样品采集
如图1所示,以重金属污染最严重的地区为中心,分别在采矿区(A区)、半山腰及运矿区(B区)、厂区及尾矿区(C区)、阴坡半山腰(D区)、旧采矿区(E区)设置5个调查样地。在每个调查样地上,按照随机布点法,收集5个0-30cm表土,然后将其混合并且取1kg 做为该调查样地的土壤样品,一共收集5个土壤样品。同时,在每个调查样地内,栽种15种植物(见表1),隶属于11个科15个属,每种植物选择6-8株,整株采集备用。因此,在5 个调查样地上,土壤和植物一共有21个样品采集点。(注:阴坡半山腰(D区)2012年发生暴风雨造成山体滑坡,土体遭到破坏)
表1 16种优势植物
样品处理与分析
土样预处理及土壤重金属含量测定
去除土壤样品中的碎石、植物残根等杂物,风干后过100目筛备用。采用HNO3-HF-HClO4法消解法,利用原子吸收分光光度计测定铅Pb、锌Zn、铬Cr、镉Cd、铜Cu和砷As的含量。
植物预处理及植物重金属含量分析
将植物样品冲洗干净,分地上、地下部分晾干后分装在不同纸袋中,并标记。放入鼓风干燥箱105℃杀青45min,然后70℃烘干72h至恒重。取出样品后对地上、地下部分分别称重,放置于通风阴凉处保存。采用HNO3:HClO4(8:2)消解,用ICP-AES法测定铅(Pb)、锌(Zn)、铬(Cr)、镉(Cd)、铜(Cu)和砷(As)6种重金属的含量。
评价标准及方法
土壤污染评价标准及方法
土壤污染评价标准采用的是《土壤环境质量标准(GB15618-1995)》三级标准值,Cu、 Zn、Cd、Pb、Cr及As的污染警戒值分别为400、500、1.0、500、300及40mg·kg-1(pH>6.5)。评价方法利用单因子指数法和内梅罗综合污染指数法。
(1)单因子污染指数法:Pi=Ci/Si
式中:Pi为土壤中污染物,i为单因子污染指数;Ci代表土壤污染物i的实测值;Si代表土壤中污染物i的污染起始临界值。单因子污染指数分级标准为:Pi<1清洁;1≤Pi<2轻污染;2≤Pi<3中污染;Pi≥3重污染。
(2)尼梅罗综合指数法:P综=[(PMAX 2+PAVE 2)/2]1/2
式中:PMAX代表所有重金属元素污染指数中的最大值;PAVE为土壤各污染指数的平均值。尼梅罗综合污染指数分级标准为:P≤l,清洁;1<P≤2,轻污染;2<P≤3,中污染;P>3,重污染。
(3)土壤重金属污染程度的分级标准
用评价模式计算出的综合污染指数,必须进行土壤环境质量分级标准,通过综合污染指数和分级标准对调查样地的重金属进行系统分析,以确定调查样地的污染程度。土壤质量分级标准见表2。
表2土壤质量分级标准
植物富集和转运能力评价标准及方法
重金属富集系数BCF(Bioconcentration Factor)是指植物某一部位的元素含量与土壤中相应元素含量之比,是评价植物富集重金属能力的指标之一。
其计算公式为:BCF=M(某部位)/M(土壤)
重金属转运系数TCF(Tanslocation Factor)是植物地上部和根部重金属含量的比值,可以体现植物从根部向地上部运输重金属离子的能力。
其计算公式为:TCF=M(地上部)/M(根)式中:M代表某一重金属离子含量(mg.kg-1)。土壤的重金属污染状况分析
通过对各调查样地土壤中重金属含量的测定发现(表3),不同调查样地土壤的重金属污染程度不同。与《土壤环境质量标准(GB15618-1995)》三级标准相比,银山口铅锌矿A区 Cd、Pb、Zn含量表现为不同程度超标,分别为标准值的6.040、1.400、5.520倍;B区Cd、 Zn含量表现为不同程度超标,分别为标准值的1.360、1.474倍;C区Cd、Pb、Zn均表现为严重超标,分别为标准值的27.800、5.040、22.800倍;D区Cd、Cu、Zn均表现为严重超标,分别为标准值的8.100、3.900、6.080倍;E区Cd、Pb、Zn含量表现为不同程度超标,分别为标准值的2.960、1.484、3.020倍。由此可见,银山口A、B、C、D、E五个区Cd、Zn的含量均有不同程度超标,同时Pb、Cu也为该矿区的超标重金属元素。
利用单因子指数法和尼梅罗综合指数法对5个调查样地的重金属元素含量进行进一步分析(表3):从单因子污染指数来看,A区中Cd的单因子污染指数为6.040,呈现为重度污染, Pb的单因子污染指数为1.400,呈现为轻度污染,Zn的单因子污染指数为5.520,呈现为重度污染;分析得出尼梅罗综合指数为4.557(P>3),推测A区的重金属离子污染特征为Cd、 Pb、Zn重度复合污染,污染等级为5(参见表2)。
B区中Cd的单因子污染指数为1.360,呈现为轻度污染,Zn的单因子污染指数为1.474,呈现为轻度污染;分析得出尼梅罗综合指数为1.135(1<P<2),推测B区的重金属离子污染特征为Cd、Zn轻度复合污染,污染等级为3。
C区中Cd、Pb、Zn的单因子污染指数分别为27.800、5.040、22.800,均呈现为重度污染;分析得出尼梅罗综合指数为20.767(P>3),推测C区的重金属离子污染特征为Cd、Pb、 Zn重度复合污染,污染等级为5。
D区中Cd、Cu、Zn的单因子污染指数分别为8.100、3.900、6.080,均呈现为重度污染;分析得出尼梅罗综合指数为6.149(P>3),推测D区的重金属离子污染特征为Cd、Cu、Zn重度复合污染,污染等级为5。
E区中Cd的单因子污染指数为2.960,呈现为中度污染,Pb的单因子污染指数为1.484,呈现为轻度污染,Zn的单因子污染指数为3.020,呈现为重度污染;分析得出尼梅罗综合指数为2.339(2<P≤3),推测E区的重金属离子污染特征为Cd、Pb、Zn中度复合污染,污染等级为4。
表3保定地区银山口某铅锌矿区土壤的重金属含量及污染指数(mg.kg-1)
*C:清洁;L:轻污染;M:中污染;H:重污染
植物样品对重金属的富集和转运能力分析
表4保定地区银山口某铅锌矿区优势植物的富集系数与转运系数
通过对银山口A区的优势植物的重金属离子含量的测定(表4,表5)结果可知,狗尾草地上部分对Cd、Zn的富集量分别为1.230、493.000,根部对Cd、Zn的富集量分别为2.320、859.000,地上部BCF分别为0.204、0.179,均小于1;根部对As的富集能力为0.800,从狗尾草在该矿区的长势看,表现很好,说明其对Cd、Zn、As有一定耐性,可作为该区的生态恢复植物备用。
荆条地上部分对Cr、Cu、Pb的富集量分别为2.200、9.100、18.500,地上部BCF分别为 0.055、0.552、0.026,均小于1,从荆条在该矿区的长势看,表现很好,说明其对有Cr、Cu、Pb一定耐性,可作为该区的生态恢复植物备用。
表5银山口某铅锌矿A区优势植物修复能力评价表
通过对银山口B区的优势植物的重金属离子含量的测定(表4,表6)结果可知,小红菊地上部分对Cd的富集量为0.520,地上部BCF分别为0.382,均小于1,从小红菊在该矿区的长势看,表现很好,说明其对Cd耐性较强,可作为该区的生态恢复植物备用。
沙参地上部对Cr、Cu、Zn的富集量分别为0.500、22.800、67.300,根部对Cr、Cu、Zn的富集量分别为1.300、17.000、132.000,地上部BCF分别为0.007、0.618、0.091,均小于1;沙参对Cu、Zn的转运能力较强(TCF分别为1.341、0.510),其中对Cu转运系数大于1;从沙参在该区的长势来看,表现良好,说明其对Cu的抗性较强,对Cr、Zn的耐性较强,可作为该区的生态恢复植物备用。
华北蓝盆花地上部对Pb的富集量为4.200,根部对Pb的富集量为10.500,地上部BCF 为0.018,小于1;对Cd、Cr、Pb的转运能力较强(TCF分别为0.438、0.714、0.400),小于1。从华北蓝盆花在该区的长势来看,表现良好,说明其对Cd、Cr、Pb的耐性较强,可作为该区的生态恢复植物备用。
表6银山口某铅锌矿B区优势植物修复能力评价表
通过对银山口C区的优势植物的重金属离子含量的测定(表4,表7)结果可知,狗尾草地上部分对Cd、Cr、Zn的富集量为2.360、4.600、1300.000,根部对其富集量分别为4.240、1.300、2320.000,地上部BCF分别为0.085、0.096、0.114,均小于1;对Cd、Cr、Cu、Pb、 Zn的转运能力较强(TCF分别为0.557、3.538、1.722、1.552、0.560),其中对于Cr、Cu、 Pb的转运系数均大于1,从狗尾草在该区的长势来看,表现良好,说明其对Cd、Zn有一定耐性对Cr、Cu、Pb有一定抗性,可作为该区的生态恢复植物备用。
臭椿对Cu的富集能力较强,地上部对Cu的富集量为36.900,BCF为1.198,大于1,从臭椿在该区的长势来看,表现良好,说明其对Cu的耐性较强,可作为该区的生态恢复植物备用。
洋槐对Pb的富集能力较强,地上部对Pb的富集量为41.600,BCF为0.017,小于1,从洋槐在该区的长势来看,表现良好,说明其对Pb的耐性较强,可作为该区的生态恢复植物备用。
表7银山口某铅锌矿C区优势植物修复能力评价表
通过对银山口D区的优势植物的重金属离子含量的测定(表4,表8)结果可知,地梢瓜地上部分对Cd、Cr、Cu、Zn、As的富集量分别为0.190、0.500、20.900、80.200,根部对其富集量分别为0.110、2.800、14.800、154.000,地上部BCF分别为0.023、0.025、0.013、 0.026,均小于1;对Cd、Cu的富集能力较强(TCF分别为1.727、1.412),均大于1。从地梢瓜的长势来看,表现良好,说明其对Cr、Zn、As有一定耐性,对Cd、Cu有一定抗性,可作为该区的生态恢复植物备用。
香青兰地上部分对Pb的富集量为68.000,根部对其富集量为6.400,地上部的BCF为 0.571,小于1;对Cr、Pb、Zn的转运能力较强(TCF分别为0.333、10.625、1.745),其中对Pb、Zn的转运系数均大于1。从香青兰的长势来看,表现良好,说明其对Cr、Pb、Zn的抗性较强,可作为该区的生态恢复植物备用。
表8银山口某铅锌矿D区优势植物修复能力评价表
通过对银山口E区的优势植物的重金属离子含量的测定(表4,表9)结果可知,黄花蒿地上部分对Cu、Zn的富集能力分别为13.900、212.000,根部对其的富集量分别为15.800、122.000,地上部的BCF分别为0.507、0.140,均小于1,从黄花蒿的长势来看,表现良好,说明其对Cu、Zn有一定的耐性,可作为该区的生态恢复植物备用。
蚂蚱腿子地上部分对Cr、Pb的富集量分别为0.800、25.300,地下部分对其富集量分别为0.600、11.500,地上部BCF为0.013、0.034,均小于1;对Pb的转运系数为2.200,大于1。从蚂蚱腿子的长势来看,表现良好,说明其对Cr的耐性较强,对Pb的抗性较强,可作为该区的生态恢复植物备用。
宽叶胡枝子地上部对Cd的富集量为2.180,地下部分对其富集量为0.930,地上部BCF 为0.736,小于1;对Cd、Cr、Cu、Zn的转运能力较强(TCF分别为2.344、1.667、1.828、2.545),均大于1;从宽叶胡枝子的长势来看,表现良好,说明其对Cd的耐性较强,对Cr、 Cu、Zn的抗性较强,可作为该区的生态恢复植物备用。
表9银山口某铅锌矿E区优势植物修复能力评价表
我国铅锌矿污染的一般特点是:多元素复合污染;污染元素赋存形式复杂;常叠加化学药剂的污染;重金属污染具有隐蔽性、累积性及不可逆性;部分矿山伴生放射性污染等。
通过对河北省保定地区银山口某铅锌矿区的实地调查和土壤样品中重金属含量的检测,通过评价分析,该铅锌矿废弃地铬(Cr)、砷(As)的含量均未超过《土壤环境质量标准(GB15618-1995)》三级标准,单因子污染指数和尼梅罗综合指数均小于1,未构成污染。土壤污染呈镉(Cd)、铜(Cu)、铅(Pb)、锌(Zn)复合性污染,其中A区土壤为Cd、Pb、 Zn重度复合污染,污染等级为5;B区土壤为Cd、Zn轻度复合污染,污染等级为3;C区土壤为Cd、Pb、Zn重度复合污染,污染等级为5;D区土壤为Cd、Cu、Zn重度复合污染,污染等级为5;E区土壤为Cd、Pb、Zn中度复合污染,污染等级为4。因此Cd、Cu、Pb、Zn 为该矿区土壤的主要污染元素。
铅锌矿区用于重金属污染土壤修复的植物主要有超富集植物、耐性及抗性植物,有关研究发现,在典型铅锌矿复合污染区内,芥菜和油菜对Cd有很强的吸收和富集能力,此外还首次报道了土荆芥是一种Pb超富集植物。本研究并未发现新的重金属离子超富集植物。但通过对该矿区的自然植被调查和栽种植物,发现有15种优势植物长势良好。通过对其重金属离子的富集和转运能力分析,并结合该铅锌矿的污染特性,发现对Cd有耐性或抗性的植物有:狗尾草、小红菊、华北蓝盆花、地梢瓜、宽叶胡枝子;对Cu有耐性或抗性的植物有:荆条、沙参、狗尾草、臭椿、地梢瓜、黄花蒿、宽叶胡枝子;对Pb有耐性或抗性的植物有:荆条、华北蓝盆花、蚂蚱腿子、狗尾草、洋槐、香青兰;对Zn有耐性或抗性的植物有:狗尾草、沙参、地梢瓜、香青兰、黄花蒿、宽叶胡枝子。由此可知,只有狗尾草一种植物对四种重金属污染元素均有较强的吸收特性,对修复五个污染区具有普适性,并辅以其他植物针对特定污染区加以修复,由此该铅锌矿可得到一定程度的恢复,但要想使该矿区恢复其原有的生态系统,还必须辅以其他手段加以改良土壤的特性。
有研究表明,引种超富集植物对于加强重金属污染土壤的修复具有重要意义,但现已发现的超富集植物通常生物量低,生长缓慢,修复效率低,阻碍了植物修复技术以直接大规模应用于修复实践。有报道称,在铅锌污染区,磷肥具有原位修复污染土壤的潜能,电动力学修复对低渗透性土壤中Pb、As、Cd、Cu等重金属的修复非常有效。综上所述,采取多种方法综合治理该铅锌矿,可使该地区的土壤品质得到改良,提高环境效益。
实施例1
对A区的重金属污染的土壤上种植狗尾草及荆条,两种植物交叉种植,当植物生长至生长期时,对其喷施植物生长抑制剂青鲜素(质量浓度为0.25%),当植物生长至成熟期,对其喷施重金属污染修复促进剂硫脲(喷施质量浓度为0.9%),在植物衰老期进行收割,实现重金属污染的移除,进行无害化处理。
实施例2
对B区的重金属污染的土壤上种植沙参、小红菊、东北蓝盆花,三种植物交叉种植,当植物生长至生长期时,对其喷施植物生长抑制剂青鲜素(质量浓度为0.25%),当植物生长至成熟期,对其喷施重金属污染修复促进剂硫脲(喷施质量浓度为0.9%),在植物衰老期进行收割,实现重金属污染的移除,进行无害化处理。
实施例3
对C区的重金属污染的土壤上种植洋槐、臭椿、狗尾草,三种植物交叉种植,当植物生长至生长期时,对其喷施植物生长抑制剂青鲜素(质量浓度为0.25%),当植物生长至成熟期,对其喷施重金属污染修复促进剂硫脲(喷施质量浓度为0.9%),在植物衰老期进行收割(洋槐、臭椿不用收割,收集其枯叶即可),实现重金属污染的移除,进行无害化处理。
实施例4
对D区的重金属污染的土壤上种植榆树、地梢瓜、香青兰,三种植物交叉种植,当植物生长至生长期时,对其喷施植物生长抑制剂青鲜素(质量浓度为0.25%),当植物生长至成熟期,对其喷施重金属污染修复促进剂硫脲(喷施质量浓度为0.9%),在植物衰老期进行收割 (榆树不用收割,收集其枯叶即可),实现重金属污染的移除,进行无害化处理。
实施例5
对E区的重金属污染的土壤上种植小叶白蜡、猪毛草、黄花蒿、蚂蚱腿子、宽叶胡枝子,三种植物交叉种植,当植物生长至生长期时,对其喷施植物生长抑制剂青鲜素(质量浓度为 0.25%),当植物生长至成熟期,对其喷施重金属污染修复促进剂硫脲(喷施质量浓度为0.9%),在植物衰老期进行收割(小叶白蜡不用收割,收集其枯叶即可),实现重金属污染的移除,进行无害化处理。
采用实施例1-5的技术方案,进行1-3年后,均可种植农作物、果蔬、果树,其土壤重金属含量在《土壤环境质量标准(GB15618-1995)》三级标准值以内。
Claims (6)
1.一种采用植物栽种方式修复铅锌矿区土壤重金属污染的方法,该地区的重金属污染的土壤为镉、铅、铜、锌污染或复合污染,其特征在于,在重金属污染的土壤上种植对重金属具有富集能力的植物,当植物生长至生长期时,对其喷施植物生长抑制剂,当植物生长至成熟期,对其喷施重金属污染修复促进剂,在植物衰老期进行收割,实现重金属污染的移除;
对重金属具有富集能力的植物是指栽种狗尾草、荆条、沙参、小红菊、华北蓝盆花、洋槐、臭椿、榆树、地梢瓜、香青兰、小叶白蜡、猪毛菜、黄花蒿、蚂蚱腿子、宽叶胡枝子中的两种以上植物;所述的洋槐、臭椿、榆树、小叶白蜡无需喷施植物生长抑制剂及重金属污染修复促进剂,且不进行收割,只收集枯叶;对一年生的狗尾草、荆条、沙参、小红菊、华北蓝盆花、地梢瓜、香青兰、猪毛菜、黄花蒿、蚂蚱腿子、宽叶胡枝子自根部收割;
所述的重金属污染的土壤为镉、铅、铜、锌污染是指镉单因子污染指数为1-30,锌单因子污染指数为1-25,铅单因子污染指数为1-6,铜单因子污染指数为2-5,所述的单因子污染指数是指P i =C i /S i ,式中:P i 为土壤中污染物,i为单因子污染指数;C i 代表土壤污染物i 的实测值;S i 代表土壤中污染物i的污染起始临界值,单因子污染指数分级标准为:P i <1清洁;1≤P i <2轻污染;2≤P i <3中污染;P i ≥3重污染。
2. 权利要求1所述的采用植物栽种方式修复铅锌矿区土壤重金属污染的方法,其特征在于,所述的重金属污染的土壤为镉、铅、铜、锌复合污染是指土壤中含有镉、铅、铜、锌两种以上的重金属污染,其中,镉单因子污染指数为6.040,锌单因子污染指数为5.520,铅单因子污染指数为5.040,铜单因子污染指数为3.900,所述的单因子污染指数是指P i =C i /S i ,式中:P i 为土壤中污染物,i为单因子污染指数;C i 代表土壤污染物i 的实测值;S i 代表土壤中污染物i的污染起始临界值,单因子污染指数分级标准为:P i <1清洁;1≤P i <2轻污染;2≤P i <3中污染;P i ≥3重污染。
3.权利要求1所述的采用植物栽种方式修复铅锌矿区土壤重金属污染的方法,其特征在于,所述的植物生长抑制剂为青鲜素,其喷施质量浓度为0.1-0.5%。
4.权利要求1所述的采用植物栽种方式修复铅锌矿区土壤重金属污染的方法,其特征在于,所述的植物生长抑制剂为青鲜素,其喷施质量浓度为0.25%。
5.权利要求1所述的采用植物栽种方式修复铅锌矿区土壤重金属污染的方法,其特征在于,所述的重金属污染修复促进剂为硫脲,所述的硫脲在使用过程中与农药中常用的辅助性粘结试剂共用,硫脲喷施质量浓度为0.8-1.2%。
6.权利要求1所述的采用植物栽种方式修复铅锌矿区土壤重金属污染的方法,其特征在于,所述的重金属污染修复促进剂为硫脲,所述的硫脲在使用过程中与农药中常用的辅助性粘结试剂共用,硫脲喷施质量浓度为0.9%。
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