CN108728108B - 一种用于污染土壤修复的药剂及其制备方法 - Google Patents

一种用于污染土壤修复的药剂及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108728108B
CN108728108B CN201810539220.XA CN201810539220A CN108728108B CN 108728108 B CN108728108 B CN 108728108B CN 201810539220 A CN201810539220 A CN 201810539220A CN 108728108 B CN108728108 B CN 108728108B
Authority
CN
China
Prior art keywords
culture
agent
bacteria
parts
yeast
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201810539220.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN108728108A (zh
Inventor
杨庆宾
赵建军
李秀芝
时春华
杨雪
张忠伟
徐展
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shandong Lyuzhixing Environment Engineering Co ltd
Original Assignee
Shandong Lyuzhixing Environment Engineering Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shandong Lyuzhixing Environment Engineering Co ltd filed Critical Shandong Lyuzhixing Environment Engineering Co ltd
Priority to CN201810539220.XA priority Critical patent/CN108728108B/zh
Publication of CN108728108A publication Critical patent/CN108728108A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108728108B publication Critical patent/CN108728108B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K17/00—Soil-conditioning materials or soil-stabilising materials
    • C09K17/40—Soil-conditioning materials or soil-stabilising materials containing mixtures of inorganic and organic compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/14—Fungi; Culture media therefor
    • C12N1/16—Yeasts; Culture media therefor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/20—Bacteria; Culture media therefor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2101/00—Agricultural use

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Soil Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

本发明公开了一种用于污染土壤修复的药剂及其制备方法。本发明包括按重量份数计，由微生物菌剂5~100份和化学药剂1~200份组成；微生物菌剂包括土著微生物培养物、硝化菌培养物、反硝化菌培养物、聚磷菌培养物、酵母菌培养物、乳酸菌培养物，土著微生物培养物、硝化菌培养物、反硝化菌培养物、聚磷菌培养物、酵母菌培养物、乳酸菌培养物的重量之比为5～10：10～15：10～15：5～10：10～15、5～10；化学药剂包括重金属钝化剂和固化剂，重金属钝化剂、固化剂的重量之比为1‑30：3‑170。本发明采用物理‑化学‑生物联合处理技术处理被污染的土壤，本发明对污染土壤的修复效果好。

Description

一种用于污染土壤修复的药剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及土壤治理技术领域，尤其是涉及一种用于污染土壤修复的药剂及其制备方法。
背景技术
土壤污染已成为全球性环境污染问题，近年来我国土壤污染状况形势十分严峻：全国较大面积的耕地都遭受过重金属、农药等污染，严重威胁了国家“米袋子”和“菜篮子”质量安全。常用的污染土壤修复技术大致可分为异位修复技术和原位修复技术。不管是污染土壤的原位修复还是异位修复，从本质上来讲，污染土壤修复的技术原理为：（1）改变污染物在土壤中的存在形态或同土壤的结合方式，降低其在环境中的可迁移性与生物可利用性；（2）降低土壤中有害物质的浓度。现有的用于土壤修复药剂都是采用单一的化学药剂或者微生物菌剂，对污染土壤的修复效果不佳。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，本发明提供了一种用于污染土壤修复的药剂及其制备方法。
本发明采用的技术方案为：
一种用于污染土壤修复药剂，按重量份数计，由微生物菌剂5~100份和化学药剂1~200份组成；所述微生物菌剂包括土著微生物培养物、硝化菌培养物、反硝化菌培养物、聚磷菌培养物、酵母菌培养物、乳酸菌培养物，所述土著微生物培养物、硝化菌培养物、反硝化菌培养物、聚磷菌培养物、酵母菌培养物、乳酸菌培养物的重量之比为5～10：10～15：10～15：5～10：10～15、5～10；所述化学药剂包括重金属钝化剂和固化剂，所述重金属钝化剂、固化剂的重量之比为1-30：3-170。
优选地，所述土著微生物培养物、硝化菌培养物、反硝化菌培养物、聚磷菌培养物、酵母菌培养物、乳酸菌培养物分别是土著微生物、硝化菌、反硝化菌、聚磷菌、酵母菌、乳酸菌接种于不同的扩大培养基，培养湿度为25%～35％，培养温度为35～38℃，扩大培养5～7天所得。
优选地，所述金属钝化剂为泥炭土或凹凸棒土的一种或两种；所述固化剂由硝酸钙、碳酸钙、聚合硫酸铁组成。
优选地，所述硝酸钙、碳酸钙、聚合硫酸铁的重量之比为1-50：1-20：1-100。
一种用于污染土壤修复药剂的制备方法，包括以下步骤：
步骤（1），制备微生物菌剂：
❶将所述土著微生物、硝化菌、反硝化菌、聚磷菌、酵母菌、乳酸菌分别接种于不同的扩大培养基，培养湿度为25～35％，培养温度为35～38℃下扩大培养5～7天得土著微生物培养物、硝化菌培养物、反硝化菌培养物、聚磷菌培养物、酵母菌培养物、乳酸菌培养物；❷混合培养：将步骤❶中所得到的各菌种培养物均匀混合，采用混合培养基，按步骤❶中的扩大培养的湿度和温度条件，培养24小时，得到混合培养物；❸发酵培养：将步骤❷中所得的混合培养物置于无菌发酵室内进行曲盘培养发酵，发酵完成后，再将所得到的培养物经干燥、粉碎制成微生物菌剂；
步骤（2），制备化学药剂：
❶制备重金属钝化剂粉：取金属钝化剂进行粉碎，得到重金属钝化剂粉；❷制备固化剂粉：称取硝酸钙、碳酸钙、聚合硫酸铁，混合均匀后粉碎，得到固化剂粉；❸将重金属钝化剂粉、固化剂粉混合均匀得化学药剂；
步骤（3）：将上述步骤（1）得到的微生物菌剂、步骤（2）得到的化学药剂混合均匀后进一步粉碎，得到用于污染土壤修复药剂。
优选地，所述步骤（1）中，
用于培养土著微生物的扩大培养基：葡萄糖500g、氮源化合物50g、蒸馏水5L；pH调至8.5左右、121℃、灭菌20min；
用于培养硝化菌的扩大培养基：马铃薯（去皮）200g、蛋白胨5g、白糖10g、葡萄糖10g、混合无机盐10g、琼脂20g、蒸馏水10L；pH 调至8.5左右、121℃、灭菌20min；
用于培养反硝化菌的扩大培养基：KNO3药剂72g、KH2PO4药剂100g、MgSO4·7H2O药剂100g、琥珀酸钠280g、蒸馏水10L；121 ℃、灭菌20min；
用于培养聚磷菌的扩大培养基：CH3COONa药剂20g、K2HPO4药剂0.25g、NH4C1药剂3.05g、MgSO4·7H2O药剂0.91g、CaC12·2H2O药剂0.25g、PIPES缓冲液85g、微量元素20mL、蒸馏水5L； pH调至8.5左右、121 ℃、灭菌20min；
用于培养酵母菌的扩大培养基：马铃薯（去皮）200g、葡萄糖20g、琼脂15g、蒸馏水10L；121 ℃、灭菌20min；
用于培养乳酸菌的扩大培养基：大豆蛋白胨50g、牛肉膏粉50g、酵母粉50g、葡萄糖200g、乳糖200g、碳酸钙100 g、琼脂140g、中性红0.5 g、蒸馏水5L；pH调至6.0左右。
优选地，所述步骤（1）中，步骤❷的混合培养基为步骤❶中各培养基的混合物，其中，土著微生物的扩大培养基：硝化菌的扩大培养基：反硝化菌的扩大培养基：聚磷菌的扩大培养基：酵母菌的扩大培养基：乳酸菌的扩大培养基的重量之比为5～10：10～15：10～15：5～10：10～15、5～10。
优选地，所述步骤（1）中曲盘培养发酵的条件为：自然pH；发酵培养96小时；发酵初期曲房温度设在30-32℃，发酵后期提高曲房环境温度至33~35℃；湿度分段控制，其中，0~36小时相对湿度80%左右；36~60小时相对湿度60%左右；60~72小时相对湿度40%左右；72~96小时相对湿度30%左右。
优选地，所述步骤（1）中制成的微生物菌剂的粒径小于3mm；所述步骤（2）中制成的金属钝化剂粉、固化剂粉的粒径均小于3mm；所述步骤（3）中制成的污染土壤修复药剂的粒径小于1mm。
优选地，所述发酵阶段的0～60小时为发酵初期阶段；发酵阶段的60-96小时为发酵后期阶段。
本发明与现有技术相比，其有益效果为：
本发明采用物理-化学-生物联合处理技术，通过微生物菌剂通过微生物的吸附和生物氧化还原作用对污染土壤中的生物质进行修复，本发明中土著微生物对污染土壤中的污染物具有直接降解能力，而经本申请中的培养基进行强化培养后得到的土著微生物有助于快速对污染土壤进行修复，缩短污染土壤的修复时间；硝化菌、反硝化菌、聚磷菌的作用在于使得污染土壤中形成一个稳定的氮、磷环境；酵母菌、乳酸菌的作用在于使得污染土壤中保持一个稳定的有机物环境；以上各微生物之间，以及和污染土壤中的原有微生物之间，存在着相互的促进和相互制约的复杂关系；上述所有微生物的协同作用，有助于恢复土壤理化性质与恢复土壤中微生物、生物种群的数量，从而修复被污染的土壤；此外，本发明还通过化学药剂对污染土壤中的重金属进行钝化，对污染土壤中的氮、磷进行固化，达到降低重金属的迁移性和生物有效性的目的。
具体实施方式
实施例一：
按重量份数计，本实施例一中用于污染土壤修复药剂是由52份微生物菌剂、60份化学药剂制成。其中，微生物菌剂由4份土著微生物、10份硝化菌、15份反硝化菌、5份聚磷菌、10份酵母菌、8份乳酸菌组成；化学药剂由40份重金属钝化剂和20份固化剂组成，而重金属钝化剂则由20份泥炭土、20份凹凸棒土组成，固化剂则由5份硝酸钙、10份碳酸钙、5份聚合硫酸铁组成。
该实施例一中用于污染土壤修复药剂的具体制备方法包括以下步骤：
步骤（1），制备微生物菌剂：
❶将4份土著微生物接种于用于培养土著微生物的扩大培养基上培养湿度为35％左右，培养温度维持在35～38℃之间，扩大培养7天得土著微生物培养物。其中，用于培养土著微生物的扩大培养基为：葡萄糖500g、氮源化合物50g、蒸馏水5L；pH调至8.5左右、121℃、灭菌20min；
将10份硝化菌接种于用于培养硝化菌的扩大培养基上培养湿度为35％左右，培养温度维持在35～38℃之间，扩大培养7天得硝化菌培养物。其中，用于培养硝化菌的扩大培养基为：马铃薯（去皮）200g、蛋白胨5g、白糖10g、葡萄糖10g、混合无机盐10g、琼脂20g、蒸馏水10L；pH 调至8.5左右、121℃、灭菌20min；
将15份反硝化菌接种于用于培养反硝化菌的扩大培养基上培养湿度为35％左右，培养温度维持在35～38℃之间，扩大培养7天得反硝化菌培养物。其中，用于培养反硝化菌的扩大培养基为：KNO3药剂72g、KH2PO4药剂100g、MgSO4·7H2O药剂100g、琥珀酸钠280g、蒸馏水10L；121 ℃、灭菌20min；
将5份聚磷菌接种于用于培养聚磷菌的扩大培养基上培养湿度为35％左右，培养温度维持在35～38℃之间，扩大培养7天得聚磷菌培养物。其中，用于培养聚磷菌的扩大培养基为：CH3COONa药剂20g、K2HPO4药剂0.25g、NH4C1药剂3.05g、MgSO4·7H2O药剂0.91g、CaC12·2H2O药剂0.25g、PIPES缓冲液85g、微量元素20mL、蒸馏水5L； pH调至8.5左右、121℃、灭菌20min；
将10份酵母菌接种于用于培养酵母菌的扩大培养基上培养湿度为35％左右，培养温度维持在35～38℃之间，扩大培养7天得酵母菌培养物。其中，用于培养酵母菌的扩大培养基为：马铃薯（去皮）200g、葡萄糖20g、琼脂15g、蒸馏水10L；121 ℃、灭菌20min；
将8份乳酸菌接种于用于培养乳酸菌的扩大培养基上培养湿度为35％左右，培养温度维持在35～38℃之间，扩大培养7天得乳酸菌培养物。其中，用于培养乳酸菌的扩大培养基为：大豆蛋白胨50g、牛肉膏粉50g、酵母粉50g、葡萄糖200g、乳糖200g、碳酸钙100 g、琼脂140g、中性红0.5 g、蒸馏水5L；pH调至6.0左右。
❷混合培养：将步骤❶中所得到的各菌种培养物均匀混合，采用混合培养基，按步骤❶中的扩大培养的湿度和温度条件，培养24小时，得到混合培养物；其中，按重量份数计，混合培养基是由土著微生物的扩大培养基4份、硝化菌的扩大培养基10份、反硝化菌的扩大培养基15份、聚磷菌的扩大培养基5份、酵母菌的扩大培养基10份及乳酸菌的扩大培养基8份组成。
❸发酵培养：将步骤❷中所得的混合培养物置于无菌发酵室内进行曲盘培养发酵，曲盘培养发酵的条件为：自然pH；发酵培养96小时；发酵初期，即发酵阶段的0-60小时，曲房温度设在30-32℃，发酵后期即发酵阶段的60-96小时，提高曲房环境温度至33~35℃；湿度分段控制，其中，0~36小时相对湿度80%左右；36~60小时相对湿度60%左右；60~72小时相对湿度40%左右；72~96小时相对湿度30%左右，发酵完成后，再将所得到的培养物经干燥、粉碎制成微生物菌剂，其中微生物菌剂的粒径2.8mm；
步骤（2），制备化学药剂：
❶制备重金属钝化剂粉：取20份泥炭土、20份凹凸棒土进行粉碎，得到重金属钝化剂粉，金属钝化剂粉的粒径为2.9mm；❷制备固化剂粉：称取5份硝酸钙、10份碳酸钙、5份聚合硫酸铁，混合均匀后粉碎，得到固化剂粉，固化剂粉的粒径为2.9mm；❸将重金属钝化剂粉、固化剂粉混合均匀得化学药剂；
步骤（3）：将上述步骤（1）得到的微生物菌剂、步骤（2）得到的化学药剂混合均匀后进一步粉碎，得到用于污染土壤修复药剂，其中，污染土壤修复药剂的粒径为0.8mm。
按照600kg/亩土壤的施入量将上述所得的污染土壤修复药剂施入污染土壤样本Ⅰ中，其中，经检测，该污染土壤样本Ⅰ中 Pb含量为356mg/kg、Cd含量为2.2mg/kg、As 含量为311mg/kg，土壤含水量为19%，将上述所得的污染土壤修复药剂施入污染土壤样本Ⅰ后对该污染土壤样本Ⅰ进行每亩15方灌溉。7天后，经检测，固化污染土壤浸出液中Pb含量为26.4mg/kg明显低于《食用农产品产地环境质量评价标准》（HJ/T 332-2006）质量规定的限值80mg/kg、Cd未检出也满足低于《食用农产品产地环境质量评价标准》（HJ/T 332-2006）质量规定的限值0.30mg/kg的要求、As含量为3.2mg/kg低于《食用农产品产地环境质量评价标准》（HJ/T 332-2006）规定的限值20mg/kg，符合《食用农产品产地环境质量评价标准》（HJ/T332-2006）质量规定。
实施例二：
按重量份数计，本实施例二中用于污染土壤修复药剂是由60份微生物菌剂、40份化学药剂制成。其中，微生物菌剂由10份土著微生物、15份硝化菌、10份反硝化菌、8份聚磷菌、10份酵母菌、7份乳酸菌组成；化学药剂由20份重金属钝化剂和20份固化剂组成，而重金属钝化剂则由10份泥炭土、10份凹凸棒土组成，固化剂则由8份硝酸钙、5份碳酸钙、7份聚合硫酸铁组成。
该实施例二中用于污染土壤修复药剂的具体制备方法包括以下步骤：
步骤（1），制备微生物菌剂：
❶将10份土著微生物接种于用于培养土著微生物的扩大培养基上培养湿度为30％左右，培养温度维持在35～38℃之间，扩大培养6天得土著微生物培养物。其中，用于培养土著微生物的扩大培养基为：葡萄糖500g、氮源化合物50g、蒸馏水5L；pH调至8.5左右、121℃、灭菌20min；
将15份硝化菌接种于用于培养硝化菌的扩大培养基上培养湿度为30％左右，培养温度维持在35～38℃之间，扩大培养6天得硝化菌培养物。其中，用于培养硝化菌的扩大培养基为：马铃薯（去皮）200g、蛋白胨5g、白糖10g、葡萄糖10g、混合无机盐10g、琼脂20g、蒸馏水10L；pH 调至8.5左右、121℃、灭菌20min；
将10份反硝化菌接种于用于培养反硝化菌的扩大培养基上培养湿度为30％左右，培养温度维持在35～38℃之间，扩大培养6天得反硝化菌培养物。其中，用于培养反硝化菌的扩大培养基为：KNO3药剂72g、KH2PO4药剂100g、MgSO4·7H2O药剂100g、琥珀酸钠280g、蒸馏水10L；121 ℃、灭菌20min；
将8份聚磷菌接种于用于培养聚磷菌的扩大培养基上培养湿度为30％左右，培养温度维持在35～38℃之间，扩大培养6天得聚磷菌培养物。其中，用于培养聚磷菌的扩大培养基为：CH3COONa药剂20g、K2HPO4药剂0.25g、NH4C1药剂3.05g、MgSO4·7H2O药剂0.91g、CaC12·2H2O药剂0.25g、PIPES缓冲液85g、微量元素20mL、蒸馏水5L； pH调至8.5左右、121℃、灭菌20min；
将7份酵母菌接种于用于培养酵母菌的扩大培养基上培养湿度为30％左右，培养温度维持在35～38℃之间，扩大培养6天得酵母菌培养物。其中，用于培养酵母菌的扩大培养基为：马铃薯（去皮）200g、葡萄糖20g、琼脂15g、蒸馏水10L；121 ℃、灭菌20min；
将8份乳酸菌接种于用于培养乳酸菌的扩大培养基上培养湿度为30％左右，培养温度维持在35～38℃之间，扩大培养6天得乳酸菌培养物。其中，用于培养乳酸菌的扩大培养基为：大豆蛋白胨50g、牛肉膏粉50g、酵母粉50g、葡萄糖200g、乳糖200g、碳酸钙100 g、琼脂140g、中性红0.5 g、蒸馏水5L；pH调至6.0左右。
❷混合培养：将步骤❶中所得到的各菌种培养物均匀混合，采用混合培养基，按步骤❶中的扩大培养的湿度和温度条件，培养24小时，得到混合培养物；其中，按重量份数计，混合培养基是由土著微生物的扩大培养基10份、硝化菌的扩大培养基15份、反硝化菌的扩大培养基10份、聚磷菌的扩大培养基8份、酵母菌的扩大培养基10份及乳酸菌的扩大培养基7份组成。
❸发酵培养：将步骤❷中所得的混合培养物置于无菌发酵室内进行曲盘培养发酵，曲盘培养发酵的条件为：自然pH；发酵培养96小时；发酵初期，即发酵阶段的0-60小时，曲房温度设在30-32℃，发酵后期即发酵阶段的60-96小时，提高曲房环境温度至33~35℃；湿度分段控制，其中，0~36小时相对湿度80%左右；36~60小时相对湿度60%左右；60~72小时相对湿度40%左右；72~96小时相对湿度30%左右，发酵完成后，再将所得到的培养物经干燥、粉碎制成微生物菌剂，其中微生物菌剂的粒径为2.2mm；
步骤（2），制备化学药剂：
❶制备重金属钝化剂粉：取10份泥炭土、10份凹凸棒土进行粉碎，得到重金属钝化剂粉，金属钝化剂粉的粒径为2.0mm；❷制备固化剂粉：称取8份硝酸钙、5份碳酸钙、7份聚合硫酸铁，混合均匀后粉碎，得到固化剂粉，固化剂粉的粒径为2.0mm；❸将重金属钝化剂粉、固化剂粉混合均匀得化学药剂；
步骤（3）：将上述步骤（1）得到的微生物菌剂、步骤（2）得到的化学药剂混合均匀后进一步粉碎，得到用于污染土壤修复药剂，其中，污染土壤修复药剂的粒径为0.6mm。
按照450kg/亩土壤的施入量将上述所得的污染土壤修复药剂施入污染土壤Ⅱ中，其中，经检测，该污染土壤样本Ⅱ中Pb含量为335mg/kg、Cd含量为1.5mg/kg、As含量为298mg/kg，土壤含水量为20%，将该上述所得的污染土壤修复药剂施入污染土壤样本Ⅱ后对该污染土壤样本Ⅱ进行每亩10方灌溉。5天后，经检测，固化污染土壤浸出液中Pb含量为18mg/kg低于《食用农产品产地环境质量评价标准》（HJ/T 332-2006）质量规定的限值80mg/kg、Cd含量为0.02mg/kg低于《食用农产品产地环境质量评价标准》（HJ/T 332-2006）质量规定的限值0.3mg/kg、As含量为2.4mg/kg低于《食用农产品产地环境质量评价标准》（HJ/T332-2006）质量规定的限值20mg/kg，符合《食用农产品产地环境质量评价标准》（HJ/T 332-2006）质量规定。
实施例三：
按重量份数计，本实施例三中用于污染土壤修复药剂是由50份微生物菌剂、50份化学药剂制成。其中，微生物菌剂由10份土著微生物、10份硝化菌、10份反硝化菌、5份聚磷菌、10份酵母菌、5份乳酸菌组成；化学药剂由20份重金属钝化剂和30份固化剂组成，而重金属钝化剂则由10份泥炭土、10份凹凸棒土组成，固化剂则由10份硝酸钙、15份碳酸钙、5份聚合硫酸铁组成。具体制备方法如下：
该实施例三中用于污染土壤修复药剂的具体制备方法包括以下步骤：
步骤（1），制备微生物菌剂：
❶将10份土著微生物接种于用于培养土著微生物的扩大培养基上培养湿度为25％左右，培养温度维持在35～38℃之间，扩大培养5天得土著微生物培养物。其中，用于培养土著微生物的扩大培养基为：葡萄糖500g、氮源化合物50g、蒸馏水5L；pH调至8.5左右、121℃、灭菌20min；
将10份硝化菌接种于用于培养硝化菌的扩大培养基上培养湿度为25％左右，培养温度维持在35～38℃之间，扩大培养5天得硝化菌培养物。其中，用于培养硝化菌的扩大培养基为：马铃薯（去皮）200g、蛋白胨5g、白糖10g、葡萄糖10g、混合无机盐10g、琼脂20g、蒸馏水10L；pH 调至8.5左右、121℃、灭菌20min；
将10份反硝化菌接种于用于培养反硝化菌的扩大培养基上培养湿度为25％左右，培养温度维持在35～38℃之间，扩大培养5天得反硝化菌培养物。其中，用于培养反硝化菌的扩大培养基为：KNO3药剂72g、KH2PO4药剂100g、MgSO4·7H2O药剂100g、琥珀酸钠280g、蒸馏水10L；121 ℃、灭菌20min；
将5份聚磷菌接种于用于培养聚磷菌的扩大培养基上培养湿度为25％左右，培养温度维持在35～38℃之间，扩大培养5天得聚磷菌培养物。其中，用于培养聚磷菌的扩大培养基为：CH3COONa药剂20g、K2HPO4药剂0.25g、NH4C1药剂3.05g、MgSO4·7H2O药剂0.91g、CaC12·2H2O药剂0.25g、PIPES缓冲液85g、微量元素20mL、蒸馏水5L； pH调至8.5左右、121℃、灭菌20min；
将10份酵母菌接种于用于培养酵母菌的扩大培养基上培养湿度为25％左右，培养温度维持在35～38℃之间，扩大培养5天得酵母菌培养物。其中，用于培养酵母菌的扩大培养基为：马铃薯（去皮）200g、葡萄糖20g、琼脂15g、蒸馏水10L；121 ℃、灭菌20min；
将5份乳酸菌接种于用于培养乳酸菌的扩大培养基上培养湿度为25％左右，培养温度维持在35～38℃之间，扩大培养5天得乳酸菌培养物。其中，用于培养乳酸菌的扩大培养基为：大豆蛋白胨50g、牛肉膏粉50g、酵母粉50g、葡萄糖200g、乳糖200g、碳酸钙100 g、琼脂140g、中性红0.5 g、蒸馏水5L；pH调至6.0左右。
❷混合培养：将步骤❶中所得到的各菌种培养物均匀混合，采用混合培养基，按步骤❶中的扩大培养的湿度和温度条件，培养24小时，得到混合培养物；其中，按重量份数计，混合培养基是由土著微生物的扩大培养基10份、硝化菌的扩大培养基10份、反硝化菌的扩大培养基10份、聚磷菌的扩大培养基5份、酵母菌的扩大培养基10份及乳酸菌的扩大培养基5份组成。
❸发酵培养：将步骤❷中所得的混合培养物置于无菌发酵室内进行曲盘培养发酵，曲盘培养发酵的条件为：自然pH；发酵培养96小时；发酵初期，即发酵阶段的0-60小时，曲房温度设在30-32℃，发酵后期即发酵阶段的60-96小时，提高曲房环境温度至33~35℃；湿度分段控制，其中，0~36小时相对湿度80%左右；36~60小时相对湿度60%左右；60~72小时相对湿度40%左右；72~96小时相对湿度30%左右，发酵完成后，再将所得到的培养物经干燥、粉碎制成微生物菌剂，其中微生物菌剂的粒径为1.8mm；
步骤（2），制备化学药剂：
❶制备重金属钝化剂粉：取10份泥炭土、10份凹凸棒土进行粉碎，得到重金属钝化剂粉，金属钝化剂粉的粒径为1.5mm；❷制备固化剂粉：称取10份硝酸钙、15份碳酸钙、5份聚合硫酸铁，混合均匀后粉碎，得到固化剂粉，固化剂粉的粒径为1.5mm；❸将重金属钝化剂粉、固化剂粉混合均匀得化学药剂；
步骤（3）：将上述步骤（1）得到的微生物菌剂、步骤（2）得到的化学药剂混合均匀后进一步粉碎，得到用于污染土壤修复药剂，其中，污染土壤修复药剂的粒径为0.3mm。
按照550kg/亩土壤的施入量将上述所得的污染土壤修复药剂施入污染土壤Ⅲ中，其中，经检测，该污染土壤Ⅲ中Pb含量为123.6mg/kg、Cd含量为1.36 mg/kg)，土壤含水量为18%，将该上述所得的污染土壤修复药剂施入污染土壤样本Ⅲ后对该污染土壤样本Ⅲ进行每亩15方灌溉。4天后，经检测，固化污染土壤浸出液中Pb含量为15mg/kg低于《食用农产品产地环境质量评价标准》（HJ/T 332-2006）质量规定的限值80mg/kg、Cd未检出也满足低于《食用农产品产地环境质量评价标准》（HJ/T 332-2006）质量规定的限值0.3mg/kg的要求，符合《食用农产品产地环境质量评价标准》（HJ/T 332-2006）质量规定。

Claims (6)

1.一种用于污染土壤修复的药剂，其特征在于：按重量份数计，由微生物菌剂5~100份和化学药剂1~200份组成；所述微生物菌剂包括土著微生物培养物、硝化菌培养物、反硝化菌培养物、聚磷菌培养物、酵母菌培养物、乳酸菌培养物，所述土著微生物培养物、硝化菌培养物、反硝化菌培养物、聚磷菌培养物、酵母菌培养物、乳酸菌培养物的重量之比为5～10：10～15：10～15：5～10：10～15：5～10；所述化学药剂包括重金属钝化剂和固化剂，所述重金属钝化剂、固化剂的重量之比为1-30：3-170；所述土著微生物培养物、硝化菌培养物、反硝化菌培养物、聚磷菌培养物、酵母菌培养物、乳酸菌培养物分别是土著微生物、硝化菌、反硝化菌、聚磷菌、酵母菌、乳酸菌接种于不同的扩大培养基，培养湿度为25%～35％，培养温度为35～38℃，扩大培养5～7天所得；所述金属钝化剂为泥炭土或凹凸棒土的一种或两种；所述固化剂由硝酸钙、碳酸钙、聚合硫酸铁组成；所述硝酸钙、碳酸钙、聚合硫酸铁的重量之比为1-50：1-20：1-100。
2.一种如权利要求1所述的用于污染土壤修复的药剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤（1），制备微生物菌剂：
❶将所述土著微生物、硝化菌、反硝化菌、聚磷菌、酵母菌、乳酸菌分别接种于不同的扩大培养基，培养湿度为25～35％，培养温度为35～38℃下扩大培养5～7天得土著微生物培养物、硝化菌培养物、反硝化菌培养物、聚磷菌培养物、酵母菌培养物、乳酸菌培养物；❷混合培养：将步骤❶中所得到的各菌种培养物均匀混合，采用混合培养基，按步骤❶中的扩大培养的湿度和温度条件，培养24小时，得到混合培养物；❸发酵培养：将步骤❷中所得的混合培养物置于无菌发酵室内进行曲盘培养发酵，发酵完成后，再将所得到的培养物经干燥、粉碎制成微生物菌剂；
步骤（2），制备化学药剂：
❶制备重金属钝化剂粉：取金属钝化剂进行粉碎，得到重金属钝化剂粉；❷制备固化剂粉：称取硝酸钙、碳酸钙、聚合硫酸铁，混合均匀后粉碎，得到固化剂粉；❸将重金属钝化剂粉、固化剂粉混合均匀得化学药剂；
步骤（3）：将上述步骤（1）得到的微生物菌剂、步骤（2）得到的化学药剂混合均匀后进一步粉碎，得到用于污染土壤修复药剂。
3.根据权利要求2所述的用于污染土壤修复的药剂的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中，步骤❷的混合培养基为步骤❶中各培养基的混合物，其中，土著微生物的扩大培养基：硝化菌的扩大培养基：反硝化菌的扩大培养基：聚磷菌的扩大培养基：酵母菌的扩大培养基：乳酸菌的扩大培养基的重量之比为5～10：10～15：10～15：5～10：10～15：5～10。
4.根据权利要求2所述的用于污染土壤修复的药剂的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中曲盘培养发酵的条件为：自然pH；发酵培养96小时；发酵初期曲房温度设在30-32℃，发酵后期提高曲房环境温度至33~35℃；湿度分段控制，其中，0~36小时相对湿度80%；36~60小时相对湿度60%；60~72小时相对湿度40%；72~96小时相对湿度30%。
5.根据权利要求2所述的用于污染土壤修复的药剂的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中制成的微生物菌剂的粒径小于3mm；所述步骤（2）中制成的金属钝化剂粉、固化剂粉的粒径均小于3mm；所述步骤（3）中制成的污染土壤修复药剂的粒径小于1mm。
6.根据权利要求4所述的用于污染土壤修复的药剂的制备方法，其特征在于：所述发酵阶段的0～60小时为发酵初期阶段；发酵阶段的60-96小时为发酵后期阶段。
CN201810539220.XA 2018-05-30 2018-05-30 一种用于污染土壤修复的药剂及其制备方法 Active CN108728108B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810539220.XA CN108728108B (zh) 2018-05-30 2018-05-30 一种用于污染土壤修复的药剂及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810539220.XA CN108728108B (zh) 2018-05-30 2018-05-30 一种用于污染土壤修复的药剂及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108728108A CN108728108A (zh) 2018-11-02
CN108728108B true CN108728108B (zh) 2021-02-02

Family

ID=63936878

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810539220.XA Active CN108728108B (zh) 2018-05-30 2018-05-30 一种用于污染土壤修复的药剂及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108728108B (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110125169B (zh) * 2019-06-25 2021-07-13 重庆桂溪生态环境科技有限公司 改良芬顿氧化法联合固体微生物药剂修复有机物污染土壤的方法
CN111014278A (zh) * 2019-12-26 2020-04-17 肇庆市武大环境技术研究院 一种固化剂联合微生物修复畜禽粪便污染土壤的方法
CN113714277A (zh) * 2021-09-22 2021-11-30 山东君昊环保科技有限公司 一种土著微生物生态修复方法
CN114369465A (zh) * 2022-01-12 2022-04-19 广西北部湾医药科技有限公司 一种污染土壤用高效修复剂及其制备方法
CN115521789B (zh) * 2022-09-22 2024-05-24 中科吉安生态环境研究院 提高农田土壤硝态氮同化能力的生物调理剂及制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995021228A1 (en) * 1994-02-02 1995-08-10 Exxon Research & Engineering Company Bioremediation of hydrocarbon contaminated soil
WO2013058638A1 (es) * 2011-10-17 2013-04-25 Benito Canales Lopez Uso de microorganismos marinos en la rehabilitación y biorremediación de suelos y plantas
CN105219686A (zh) * 2015-11-17 2016-01-06 广东省环境科学研究院 一种用于水体和底泥修复的复合微生物制剂及其制备方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103627658B (zh) * 2013-11-27 2015-06-03 高宇 一种修复土壤生态系统的微生物修复剂
CN104624636B (zh) * 2014-12-30 2020-07-07 天津市工业微生物研究所有限公司 一种新型生物土壤修复剂的制备方法及其使用方法
CN104707864B (zh) * 2015-03-04 2017-05-24 北京聚益成广科技有限公司 强化植物修复土壤重金属污染的光合菌制剂及其制备方法
CN106734159A (zh) * 2016-12-02 2017-05-31 青岛蔚蓝生物集团有限公司 一种重金属污染土壤的修复方法
CN107988096A (zh) * 2017-03-10 2018-05-04 厦门天邦润生物科技有限公司 一种多功能微生物土壤修复剂及其制备与应用

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995021228A1 (en) * 1994-02-02 1995-08-10 Exxon Research & Engineering Company Bioremediation of hydrocarbon contaminated soil
WO2013058638A1 (es) * 2011-10-17 2013-04-25 Benito Canales Lopez Uso de microorganismos marinos en la rehabilitación y biorremediación de suelos y plantas
CN105219686A (zh) * 2015-11-17 2016-01-06 广东省环境科学研究院 一种用于水体和底泥修复的复合微生物制剂及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN108728108A (zh) 2018-11-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108728108B (zh) 一种用于污染土壤修复的药剂及其制备方法
EP3095855B1 (en) Efficient bottom treatment bacillus, composite bottom treatment inoculant prepared using same and applications thereof
CN106424125B (zh) 一种处理土壤重金属污染的菌剂及其制备方法与应用
CN106148246B (zh) 净化黑臭水体的复配菌剂及其制备方法
CN105802870A (zh) 一种利用微生物复合菌剂处理有机废弃物的方法
CN110734333A (zh) 一种微生物土壤修复剂及其制备方法
KR101715764B1 (ko) 유기성 폐기물 처리방법 및 이를 위한 미생물 제제
CN106699300B (zh) 一种新型好氧-厌氧-好氧生物处理人粪尿与秸秆的工艺
CN103736725A (zh) 一种土壤修复方法及用于该土壤修复方法的生物制剂、制备方法及用途
CN109485473A (zh) 一种盐碱地水稻专用海藻微生物肥料
CN113234616A (zh) 地衣芽孢杆菌、耐盐碱菌剂及生物质盐碱地土壤改良剂的制备方法
KR20130000366A (ko) 복합미생물을 이용하여 하수슬러지를 지렁이 처리하여 제조하는 인공토양 제조 방법
CN113234446A (zh) 一种生物质盐碱地土壤改良剂
CN110628659B (zh) 巨大芽孢杆菌及其菌剂制备及其土壤重金属修复应用
CN105921509B (zh) 一种土壤重金属处理剂及其应用
CN110981563A (zh) 一种抗生素菌渣的处理方法及其应用
CN110591974A (zh) 一种用于皮革污泥干化的嗜热微生物菌剂的制备及使用方法
CN109576181A (zh) 一种改性伊利石粉微生物菌剂及其制备方法与应用
CN108672490A (zh) 一种用于修复重金属铅污染土壤的微生物钝化方法
CN105002110A (zh) 复合微生物制剂及其在水华爆发水体处理中的应用
CN104087539A (zh) 细黄链霉菌固体发酵培养基、制备方法及其发酵方法
CN107445742A (zh) 一种生物有机化肥
CN112110778A (zh) 一种修复土壤的生物制剂
CN111004750A (zh) 一种耐高温链霉菌、微生物土壤还原剂及其制备方法和应用
US10612008B2 (en) Streptomyces sp. strain and method for preparing sulfide oxidase preparation from the same

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant