CN103861865A - 一种利用天然孔隙保土定植装置修复污染土壤的方法 - Google Patents

Abstract

一种利用天然孔隙保土定植装置修复石油污染土壤的方法，包括以下步骤：1）选择风干后应当是天然的多孔介质，包括晒干的丝瓜络；2）取用一段干丝瓜络，取腔后用营养土填充，将用于修复石油或重金属污染土壤的植物或种籽植入丝瓜络形成的天然孔隙保土定植装置中，确保其须根能够穿过定植装置以外，向其四周自由生长；一段丝瓜络的长度为6-15cm。本发明的植物须根能够吸收土壤中的石油烃等有害物质，同时须根上的微生物可将石油烃等加以分解。在修复区域种植定植装置，并促使其生长，达到加快修复石油污染土壤的目的。本发明解决了传统生物修复石油污染土壤效率低及成活率低的问题，且使用的是天然植物材料，避免了对修复环境的二次污染。

Description

一种利用天然孔隙保土定植装置修复污染土壤的方法

技术领域

本发明属于生物修复环境领域，尤其是指一种用于生物修复石油或重金属离子等污染土壤的天然孔隙保土定植方法。

背景技术

石油的开采，运输、贮存以及工业排放重金属离子的过程中，不可避免的会对土壤造成污染。石油污染土壤会对周边地区的生态环境带来极其巨大的危害，同时污染的土壤通过食物链也将对人类的健康带来相当大的危害。对石油污染土壤的修复已经成为近年来有待解决的重要环境问题。石油污染土壤的修复主要分为物理，化学和生物三种方法，其中物理与化学方法虽然修复速率较快，但对环境的不利影响也往往较大。重金属对土壤的污染亦然。

生物修复方法是利用降解菌、适合石油污染环境的植物（如吊兰、紫花苜蓿等）修复石油污染土壤，生物修复方法避免了修复过程中的二次污染且费用相对不高，是一种环保经济的修复方法，缺点是修复时间较长。

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，这是由于植物在石油污染土中生长比较缓慢，甚至存在不能成活的现象，所以实际应用中存在修复效率偏低的问题。为了解决此问题，本实发明提出了一种采用天然孔隙植物保土定植装置修复石油污染土壤的方法，以提高实际修复效率，该方法所采用的是天然植物体，能够自身在环境中降解，因此不会对所修复的环境造成二次污染。本发明适用于成片大规模的污染土壤的治理，具有效率高、成本低且无二次污染的优点。

本发明主要应用于生物修复污染环境领域。

发明内容

为了改进现有的生物修复污染土壤效率偏低的不足之处，本发明目的是：旨在提供一种利用天然孔隙保土定植装置修复石油污染土壤的方法，通过在天然孔隙保土定植装置中植入植物幼苗，并为其早期生长提供养分，同时也为营养土中生长的微生物提供养分，从而保证植物幼苗早期能够在石油污染土壤中快速生长，微生物能够迅速繁殖，向四周生长的植物须根能够吸收石油污染土壤中的石油烃等有害物质，附着在须根上生长的微生物也能够分解土壤中的石油烃等有害物质，从而达到提供植物修复石油污染土壤的效率的目的，同时该天然装置能够在土壤中自行降解，避免了对环境可能造成的二次污染。

本发明的技术方案是通过以下方式实现的：一种利用天然孔隙保土定植装置修复石油污染土壤的方法，包括以下步骤：

1）选择合适的植物果实（如丝瓜），其风干后应当是天然的多孔介质；尤其是采用丝瓜络；2）取用一段丝瓜络，并用营养土填充，将用于修复石油或重金属污染土壤的植物（如吊兰、紫花苜蓿、少花龙葵、南景天、蜈蚣草等）植入丝瓜络形成的天然孔隙保土定植装置中，确保其须根能够穿过定植装置以外，向其四周自由生长；一段丝瓜络的长度为6-15cm。

本发明改进是，营养土中拌和用于分解污染物的微生物。

将用于修复污染土壤的植物幼苗或种籽盛入定植装置中后，将该装置与用于修复的植物幼苗共同埋入污染土壤中，定植装置中的营养土能够为修复植物的早期生长提供营养，从而确保其早期生长速率，并避免植物因不适应石油污染土壤环境而死亡，进而提高了其修复植物的生长速率以及成活率。又因为该定植装置所具有的天然的多孔网络结构，保证了植物的须根同周围的环境具有良好的交互性，不会阻碍须根透过定植装置的孔隙向四周的生长，植物生长后的须根与石油污染物充分接触后，能够将污染土壤中的等有害物质进行吸收，同时吸附在植物须根上的微生物还能够将有害物质进行分解或固化处理，从而逐步降低污染土中的有害物质含量。此外，该装置是天然植物材料，自身可以降解，不会对环境造成二次污染和危害。

本发明有益效果是：通过把修复植物栽种于天然孔隙保土定植装置中的方法，提高了植物修复石油污染土壤的效率，同时装置采用天然植物材料，因此也避免了修复过程对环境可能造成的二次污染。在待修复区域大量种植定植装置中的植物幼苗，并促使其生长，最终达到加快修复石油污染土壤的目的。本发明解决了传统生物修复石油及重金属污染土壤效率低以及成活率不高的问题，并且所使用的是天然植物材料，避免了其对所修复环境的二次污染。

将该装置与所栽培的植物幼苗一起栽种于石油污染土壤中，可作为所培植的修复植物的早期生长提供养料，抵抗可能恶劣的生长环境，加快植物生长，提高生物修复石油污染土壤的效率，并提高植物的成活率以及生长速率。向四周生长的植物须根能够吸收土壤中的石油烃或重金属等有害物质，同时须根上生长的微生物也可将石油烃等逐步加以分解。它主要可以规模化的运用于石油生产、运输、贮存过程中所造成的石油污染土壤或者工业重金属离子排放所造成的污染土壤的修复。

附图说明

图1是用于修复污染土壤的天然孔隙保土定植装置的示意图；

图2是用于生物修复石油污染土壤的天然孔隙保土定植装置使用后的示意图。

具体实施方式

如图所示：图中1为采用干丝瓜络制成的天然孔隙保土定植装置的丝瓜络；2为填充在装置中的营养土壤,3为透出装置生长的植物须根；用于污染土壤的天然孔隙保土定植装置，取用（横截）一段丝瓜络1（直径5cm以上即可），长度为6、10、15cm均可；丝瓜络葫芦科植物丝瓜或粤丝瓜的成熟果实的维管束，或其它天然多孔植物的果实经去皮、晒干、取腔；丝瓜络纤管内加入供植物幼苗生长的营养土2后形成，具有天然的多孔网络结构且内置植物幼苗生长的营养土。营养土中拌和适量的污染分解污染物的微生物（重量比是营养土的1-5%）。营养土保持干燥则抗污染植物种子可植入成为商品。使用时只要浇水即可。3为长出的植物根茎。

本发明利用天然孔隙保土定植装置修复石油污染土壤的方法，包括以下步骤：1）选择合适的植物果实（如丝瓜），其风干后应当是天然的多孔介质；

2）对筛选出的天然植物果实进行晒干、去皮、取腔并填入营养土（营养土采用现有的产品，也可以采用含腐植酸成分的营养土，具有一定的含水量）后，形成一种天然孔隙保土定植装置；

3）使该装置的底部通透，并用营养土填充，将用于修复石油污染土壤的植物（如吊兰、紫花苜蓿等）植入该天然孔隙保土定植装置中，确保其须根能够穿过定植装置以外，向其四周自由生长；

4）将定植装置与其中栽培的植物幼苗一同栽种于石油污染地区；

5）随植物须根的生长，对石油污染土壤中的石油烃等有害物质加以吸收，同时须根上寄生的微生物（尤其是采用能够分解石油的微生物，参见；国家***北海分局的介绍）分解对石油烃等有害物质加以分解，从而达到修复石油污染土壤的目的。也可以进行重金属的植物生长吸附富集。

6）在待修复石油污染土区域，大面积种植这种天然孔隙保土定植装置中培育的植物幼苗，促使其生长，达到快速修复石油污染土壤的目的。本发明要点如下：1）本发明装置是一种天然多孔介质，能够保证外界与装置内部流体物质的交换，即不会影响植物与石油污染土壤的交互性，该装置由于是多孔介质，因此自身也具备一定吸附石油的能力；2）该装置是天然植物材料，避免修复过程中对环境的二次污染；3）提高了用于修复的植物幼苗的早期成活率与早期生长速率，从而达到提高修复石油污染土的效率的目的。

Claims (3)

1.一种利用天然孔隙保土定植装置修复石油污染土壤的方法，其特征在于包括以下步骤：1）选择风干后应当是天然的多孔介质，包括晒干的丝瓜络；2）取用一段干丝瓜络，取腔后用营养土填充，将用于修复石油或重金属污染土壤的植物或种籽植入丝瓜络形成的天然孔隙保土定植装置中，确保其须根能够穿过定植装置以外，向其四周自由生长；一段丝瓜络的长度为6-15cm。

2.根据权利要求1所述的利用天然孔隙保土定植装置修复石油污染土壤的方法，其特征在于：

1）选择合适的天然植物（如丝瓜），植物的果实风干后应当是天然的多孔介质；

2）对植物果实晒干、去皮、取腔并填入营养土后，形成一种天然孔隙保土定植装置；

3）使该装置的底部通透，并用营养土填充，将用于修复石油污染土壤的植物（如吊兰、紫花苜蓿等）植入该天然孔隙保土定植装置中，确保其须根能够投出定植装置，并向四周自由生长；

4）将定植装置与其中栽培的植物幼苗一同栽种于石油污染地区；

5）随植物须根的生长，对石油污染土壤中的石油烃等有害物质加以吸收，同时须根上的附着的微生物可对石油烃或重金属离子等有害物质加以分解；

6）在待修复区域大量种植定植装置中的植物幼苗，并促使其生长，最终达到加快修复石油污染土壤的目的。

3.根据权利要求1所述的利用天然孔隙保土定植装置修复石油污染土壤的方法，其特征在于：营养土中拌和可分解污染物的微生物。

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