CN109735345A - 一种复合生物酶土壤重金属修复剂及制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于土壤重金属修复领域，尤其涉及一种复合生物酶土壤重金属修复剂及制备方法。该修复剂包括复合生物酶10‑15份、复合菌剂5‑10份、植物吸附剂50‑60份、吸附助剂20‑30份。其中，复合菌剂可通过离子交换，络合作用等方式富集重金属离子，改变土壤中重金属离子的存在形态；蚓激酶、几丁质酶，能够改善土壤的团粒结构，改良土壤的理化性质，从而改变重金属离子的存在形态；植物吸附剂可以有效的吸收土壤中的重金属离子，达到降低重金属含量的目的；吸附助剂有利于促进复合菌剂、复合生物酶和重金属离子的反应，从而加速重金属的吸收与转化。

Description

一种复合生物酶土壤重金属修复剂及制备方法

技术领域

本发明属于土壤重金属修复领域，尤其是涉及一种复合生物酶土壤重金属修复剂及制备方法。

背景技术

土壤重金属污染是指人类活动将重金属带入土壤中，使土壤中的重金属含量不断增加，从而影响生态环境的过程，由于大多数重金属元素在土壤中性质相对稳定，土壤自身并不能将其转化或使其迁出，只能随着食物链传播富集，因此使得生态系统、人与动植物健康的潜在威胁日趋增加，“水俣病”和“骨痛病”就是由汞Hg污染和Cd污染所导致的。

目前，我国已经对土壤重金属污染有了足够的重视，尤其是在生物修复重金属污染方面开展了很多研究，生物修复法指通过各种生物对重金属的吸收、降解作用，降低土壤中的重金属含量，常见的方法有植物修复法和微生物修复法。植物修复是指利用植物根系生长代谢活动对重金属污染上进行修复，主要有三种形式：植物根系将土中的重金属吸收到植物的地上部分，降低土壤中的重金属含量；植物根系的独特分泌物将重金属转化为可挥发的状态离开土壤，从而减少重金属在土壤中的积累；植物根系有些分泌物与土壤中的重金属发生反应，使重金属变为沉淀的稳定形态，降低重金属的有效性，从而降低土壤毒性。但是，依靠植物根系生长来降低土壤重金属的方法耗时长，效果并不明显；微生物修复法是指通过微生物的代谢活动将土壤中的重金属吸收，微生物分泌的化学物质对重金属进行氧化还原，或者反应生成沉淀物，从而减少土壤中重金属的含量，但是目前采用的微生物的吸收效果并不理想，不能有效的降低土壤重金属的含量。

发明内容

本发明旨在提供一种能够有效治理土壤中重金属污染的复合生物酶修复剂及其制备方法。

本发明提供的生物酶修复剂能够对重金属污染的土壤进行有效的修复。

本发明所采用的米曲霉的保藏编号为CGMCC 3.13905，枯草芽孢杆菌保藏编号为CGMCC 1.821、酱油曲霉保藏编号为CGMCC 3.7032，旱生红曲霉保藏编号为CGMCC 3.18022。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种复合生物酶土壤重金属修复剂及制备方法，其特征在于，该修复剂包括：复合生物酶10-15、复合菌剂5-10、植物吸附剂50-60份、吸附助剂20-30份。

进一步的，该修复剂包括：复合生物酶15、复合菌剂10、植物吸附剂55份、吸附助剂20份。

进一步的，所述的复合生物酶包括：蚓激酶和几丁质酶。

进一步的，所述的复合菌剂包括：米曲霉、枯草芽孢杆菌、酱油曲霉、旱生红曲霉的任意一种或任意多种的混合。

进一步的，所述的植物吸附剂包括：油茶枝叶、啤酒花枝叶、玉米杆、油菜叶的任意一种或任意多种的混合。

进一步的，所述的油茶枝叶、啤酒花枝叶、玉米杆、油菜叶的混合物在使用前应充分破碎，该混合物为过20-50目筛的筛下物。

进一步的，所述的吸附助剂包括氧化钙、聚乙烯醇、吲哚丙酸、缬氨酸、异亮氨酸的任意一种或任意多种的混合。

采用上述技术方案，本发明具有的有益效果为：

1.该修复剂中的复合菌剂可通过离子交换，络合作用等方式富集重金属离子，改变土壤中重金属离子的存在形态。

2.该修复剂中的蚓激酶、几丁质酶，能够改善土壤的团粒结构，改良土壤的理化性质，从而改变重金属离子的存在形态。

3.该修复剂中的植物吸附剂可以有效的吸收土壤中的重金属离子，达到降低重金属含量的目的。

4.该修复剂中的吸附助剂有利于促进复合菌剂、复合生物酶和重金属离子的反应，从而加速重金属的吸收与转化。

具体实施方式

以下具体说明都是示例性的，旨在对本发明提供进一步的说明。本领域的技术人员应该理解的是，在不偏离本发明的精神和范围的前提下可以对本发明技术方案的细节和形式进行修改或替换，但这些修改和替换均落入本发明的保护范围。

下面将结合实施例来详细说明本发明。

实施例1

一种土壤重金属污染修复剂，包含以下各组份：蚓激酶10份、几丁质酶5份、米曲霉4份、枯草芽孢杆菌3份、酱油曲霉3份、旱生红曲霉5份、油茶枝叶15份、啤酒花枝叶20份、玉米杆10份、油菜叶10份、氧化钙10份、聚乙烯醇2份、吲哚丙酸3份、缬氨酸3份、异亮氨酸2份。

实施例2

一种土壤重金属污染修复剂，包含以下各组份：蚓激酶6份、几丁质份酶4份、米曲霉2份、枯草芽孢杆菌1份、酱油曲霉1份、旱生红曲霉1份、油茶枝叶20份、啤酒花枝叶10份、玉米杆15份、油菜叶15份、氧化钙5份、聚乙烯醇5份、吲哚丙酸5份、缬氨酸5份、异亮氨酸5份。

实施例3

一种土壤重金属污染修复剂，包含以下各组份：蚓激酶8份、几丁质酶4份、米曲霉2份、枯草芽孢杆菌2份、酱油曲霉2份、旱生红曲霉2份、油茶枝叶30份、啤酒花枝叶10份、玉米杆5份、油菜叶5份、氧化钙15份、聚乙烯醇5份、吲哚丙酸3份、缬氨酸4份、异亮氨酸3份。

对比例1

在实施例1的基础上不添加复合生物酶，其他步骤同实施例1。

对比例2

在实施例1的基础上不添加复合菌剂，其他步骤同实施例1。

使用上述实施例1-3以及对比例1-2中的修复剂对受重金属污染的土壤进行处理，取某电焊工厂附近土壤进行破碎，去除污染土壤中植物根系和大石块等杂质，将土壤分成5份，测定各重金属总量，有效态量和浸出毒性，分别按照对比例1、对比例2、实施例1-3的处方配比配置后，按照4％的比例加入到每份土壤中，混合均匀，一个月后，检测经处理后的土壤中的重金属总量，结果如表1所示：

表1.不同修复剂对重金属污染土壤的处理结果

测试项目	Cr浸出毒性降低率	Ni浸出毒性降低率
			对比例1	46.3％	50.8％
对比例2	70.9％	77.2％
			实施例1	88.4％	90.5％
实施例2	85.6％	87.1％
			实施例3	87.3％	86.9％

通过上述处理结果可以看出，实施例1-3治理重金属Cr和Ni污染的效果明显好于对比例1-2，同时说明，本处方使用的复合生物酶可有效的降低重金属离子的浸出毒性，能够对Cr和Ni两种重金属进行有效的束缚。

Claims (7)

1.一种复合生物酶土壤重金属修复剂及制备方法，其特征在于，该修复剂包括：复合生物酶10-15、复合菌剂5-10、植物吸附剂50-60份、吸附助剂20-30份。

2.一种复合生物酶土壤重金属修复剂及制备方法，其特征在于，该修复剂包括：复合生物酶15、复合菌剂10、植物吸附剂55份、吸附助剂20份。

3.根据权利要求1所述的一种复合生物酶土壤重金属修复剂及制备方法，其特征在于，所述的复合生物酶包括：蚓激酶和几丁质酶。

4.根据权利要求1所述的一种复合生物酶土壤重金属修复剂及制备方法，其特征在于，所述的复合菌剂包括：米曲霉、枯草芽孢杆菌、酱油曲霉、旱生红曲霉的任意一种或任意多种的混合。

5.根据权利要求1所述的一种复合生物酶土壤重金属修复剂及制备方法，其特征在于，所述的植物吸附剂包括：油茶枝叶、啤酒花枝叶、玉米杆、油菜叶的任意一种或任意多种的混合。

6.根据权利要求5所述的植物吸附剂，其特征在于，所述的油茶枝叶、啤酒花枝叶、玉米杆、油菜叶的混合物在使用前应充分破碎，该混合物为过20-50目筛的筛下物。

7.根据权利要求1所述的一种复合生物酶土壤重金属修复剂及制备方法，其特征在于，所述的吸附助剂包括氧化钙、聚乙烯醇、吲哚丙酸、缬氨酸、异亮氨酸的任意一种或任意多种的混合。