一種石油污染土壤的修復(fù)技術(shù)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及污染土壤的治理技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種石油污染土壤的修復(fù)技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國(guó)現(xiàn)代化進(jìn)程的加快，對(duì)石油等能源物質(zhì)的需求急劇增加。而石油的開采、運(yùn)輸、利用過程對(duì)環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染，特別是其中的一些有毒有害物質(zhì)對(duì)土壤造成污染，嚴(yán)重威脅人體健康，因而開展石油污染土壤的治理成為迫在眉睫的社會(huì)問題。
[0003]到目前為止，雖然開展了較多的石油污染土壤修復(fù)工作，在修復(fù)效果、修復(fù)方法的探索和綜合利用、修復(fù)機(jī)理等基礎(chǔ)理論研宄上取得了一定的研宄成果，但還缺乏更加經(jīng)濟(jì)實(shí)用的修復(fù)技術(shù)。在石油污染土壤修復(fù)技術(shù)中，物理化學(xué)方法不僅費(fèi)用較高，還容易造成土壤結(jié)構(gòu)破壞、引起二次污染等不良后果。而生物修復(fù)過程一般通過添加降解菌、添加營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、提供充足氧氣、種植耐受能力強(qiáng)的植物強(qiáng)化修復(fù)等措施，企圖將污染土壤恢復(fù)到污染前水平，再加以利用。在這修復(fù)過程中，不僅消耗大量人力物力，并且在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)將污染土地閑置，造成較大的浪費(fèi)。另外，工業(yè)化、城鎮(zhèn)化建設(shè)以及人口增多導(dǎo)致土地資源缺乏，特別是耕地面積減少，“耕地紅線”不斷面臨挑戰(zhàn)，到2050年左右，我國(guó)人口將達(dá)到15億，糧食產(chǎn)量將無法滿足要求，保護(hù)“耕地紅線”，保障食品安全成為當(dāng)前我國(guó)亟需解決的重大問題。因此，充分利用土壤的修復(fù)能力，將污染土壤修復(fù)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)相互結(jié)合，在污染土壤中進(jìn)行有效修復(fù)的同時(shí)生產(chǎn)出安全可食的作物產(chǎn)品，以保障國(guó)民生產(chǎn)的穩(wěn)步發(fā)展和社會(huì)文明的不斷進(jìn)步。
[0004]同時(shí)由于我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，污水排放量不斷擴(kuò)大，而政府的環(huán)保力度也不斷強(qiáng)化，污水處理廠產(chǎn)生的剩余污泥的處理與處置難題日益顯現(xiàn)，已經(jīng)成為制約整個(gè)污水處理行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的瓶頸問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:提供一種操作簡(jiǎn)單、投資少的石油污染土壤的修復(fù)技術(shù)，通過篩選對(duì)土壤中的石油超量吸收的玉米品種，并施用生活污水廠的脫水污泥和專用的促進(jìn)石油吸收的土壤活性劑，有效增加玉米對(duì)石油的吸收，通過玉米的收割，實(shí)現(xiàn)對(duì)石油污染的土壤的修復(fù)、治理。
[0006]為了解決上述問題，本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是按如下步驟實(shí)施的:
[0007](I)在待修復(fù)的污染土壤上施用生活污水處理廠的脫水后的剩余污泥，生活污水處理廠的剩余污泥含有大量的營(yíng)養(yǎng)元素，可作為玉米的有機(jī)肥料，部分解決了污水處理廠產(chǎn)生的剩余污泥的處理與處置難題。
[0008](2)翻耕待修復(fù)的污染土壤，翻耕的深度為0.6-0.8米，如果土壤污染的深度較大，需要對(duì)污染土壤進(jìn)行多次修復(fù)，每次修復(fù)的深度為0.6-0.8米，修復(fù)完成的土壤剝離后進(jìn)行下層污染土壤的修復(fù)，剝離后的土壤可先堆積存放，待修復(fù)全部完成后再充填回原位。
[0009](3)在翻耕的過程中施用促進(jìn)玉米對(duì)石油吸收和積累的土壤活性劑。
[0010](4)在翻耕后的土壤中種植不同種類的玉米，在玉米生長(zhǎng)至0.2米時(shí)收割玉米成熟的葉片和部分上部莖，實(shí)驗(yàn)分析玉米的莖、葉部位中石油烴的含量，計(jì)算每種玉米中石油烴的平均含量，按照石油烴的平均含量從大到小的順序排列，篩選出對(duì)石油烴超量吸收和積累前二名的玉米品種。
[0011](5)把非前三名的玉米鏟除，再在污染土壤中重新種植篩選出的對(duì)石油烴超量吸收和積累前三名的玉米品種，在玉米生長(zhǎng)至0.2-0.4米時(shí)收割玉米下部成熟的葉片和部分上部莖，實(shí)驗(yàn)分析玉米的莖、葉部位中石油烴的含量，計(jì)算每種玉米中石油烴的平均含量，按照石油烴的平均含量從大到小的順序排列，篩選出對(duì)石油烴超量吸收和積累最大的玉米品種。
[0012](6)再在污染土壤中重新種植篩選出的對(duì)石油烴超量吸收和積累最大的玉米品種。
[0013](7)當(dāng)玉米成熟時(shí)收獲玉米和玉米秸桿。
[0014]優(yōu)選地，所述步驟(I)中剩余污泥的施用量可在篩選玉米的最佳品種后通過施用不同剩余污泥的用量，對(duì)比玉米的生長(zhǎng)狀態(tài)來確定最佳施用量；或者在篩選玉米的最佳品種的過程中通過施用不同剩余污泥的用量，對(duì)比玉米的生長(zhǎng)狀態(tài)來確定最佳施用量。
[0015]進(jìn)一步地，所述施用的土壤活性劑的篩選過程具體包括:
[0016]①在翻耕的過程中施用不同種類的土壤活性劑；
[0017]②種植篩選出來的最佳品種的玉米；
[0018]③在玉米生長(zhǎng)至0.2-0.4米時(shí)收割玉米下部成熟的葉片和部分上部莖，實(shí)驗(yàn)分析玉米的莖、葉部位中石油烴的含量，篩選出對(duì)石油烴吸收和積累量最大的土壤活性劑；
[0019]④在翻耕的過程中施用篩選出來的不同劑量的土壤活性劑，在玉米生長(zhǎng)至
0.2-0.4米時(shí)收割玉米下部成熟的葉片和部分上部莖，實(shí)驗(yàn)分析玉米的莖、葉部位中石油的含量，確定土壤活性劑的最佳施用量。
[0020]本發(fā)明的有益效果是，通過篩選獲得了對(duì)石油超量吸收、積累最佳的玉米品種和土壤活性劑，修復(fù)了污染的土壤，同時(shí)部分解決了污水處理廠產(chǎn)生的剩余污泥的處理與處置難題；該發(fā)明操作方便、投資少、成本低，針對(duì)性強(qiáng)、安全可靠。
【具體實(shí)施方式】
[0021]為了進(jìn)一步揭示本發(fā)明，下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)的說明。
[0022]實(shí)施例1
[0023]江蘇省泰州市某石油企業(yè)的污染土壤經(jīng)分析土壤污染深度為1.5米，計(jì)劃分兩次修復(fù)。在污染土壤上施用臨近生活污水處理廠的脫水后的剩余污泥，施用厚度為0.05米，翻耕待修復(fù)的污染土壤，每次翻耕的深度為0.8米，在翻耕的過程中施用促進(jìn)玉米對(duì)石油吸收和積累的土壤活性劑，在翻耕后的土壤中種植收集到的五種不同種類的玉米，在玉米生長(zhǎng)至0.2米時(shí)收割玉米下部成熟的葉片和部分上部莖，實(shí)驗(yàn)分析玉米的莖、葉部位中石油烴的含量，計(jì)算每種玉米中石油烴的平均含量，按照石油烴的平均含量從大到小的順序排列，篩選出石油烴超量吸收和積累前三名的玉米品種，把非前三名的玉米鏟除，再在污染土壤中重新種植篩選出的對(duì)石油烴超量吸收和積累前三名的玉米品種，在玉米生長(zhǎng)至0.2米時(shí)收割玉米下部成熟的葉片和部分上部莖，實(shí)驗(yàn)分析玉米的莖、葉部位中石油烴的含量，計(jì)算每種玉米中石油烴的平均含量，按照石油烴的平均含量從大到小的順序排列，篩選出石油烴超量吸收和積累最大的玉米品種，再在污染土壤中重新種植篩選出的對(duì)石油超量吸收和積累最大的玉米品種，當(dāng)玉米成熟時(shí)收獲玉米和玉米秸桿。進(jìn)一步地，通過實(shí)驗(yàn)分析，土壤中的石油烴含量低于國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)后對(duì)修復(fù)完成的土壤剝離后進(jìn)行下層污染土壤的修復(fù)，剝離后的土壤先堆積起來，待修復(fù)全部完成后再充填回原位。
[0024]實(shí)施例2
[0025]實(shí)驗(yàn)是在常州大學(xué)實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地進(jìn)行，實(shí)驗(yàn)的污染土壤取自泰州市某石油企業(yè)的污染場(chǎng)地，實(shí)驗(yàn)地大小為2米X 2米X 0.6米，在實(shí)驗(yàn)地上施用生活污水處理廠的脫水后的剩余污泥，施用厚度為0.05米，施用促進(jìn)玉米對(duì)石油吸收和積累的土壤活性劑，種植收集到的蘇南地區(qū)五種不同種類的玉米，在玉米生長(zhǎng)至0.2米時(shí)收割玉米下部成熟的葉片和部分上部莖，實(shí)驗(yàn)分析玉米的莖、葉部位中石油烴的含量，計(jì)算每種玉米中石油烴的平均值，按照平均值從大到小的順序排列，篩選出超量吸收和積累前三名的玉米品種，把非前三名的玉米鏟除，再在污染土壤中重新種植篩選出的對(duì)石油烴吸收和積累前三名的玉米品種，在玉米生長(zhǎng)至0.2米時(shí)收割玉米下部成熟的葉片和部分上部莖，實(shí)驗(yàn)分析玉米的莖、葉部位中石油烴的含量，計(jì)算每種玉米中石油烴的平均值，按照平均值從大到小的順序排列，篩選出石油烴超量吸收和積累最大的玉米品種，再在污染土壤中重新種植篩選出的對(duì)石油烴超量吸收和積累最大的玉米品種，當(dāng)玉米成熟時(shí)收獲玉米和玉米秸桿。
[0026]以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種石油污染土壤的修復(fù)技術(shù)，其特征在于，修復(fù)技術(shù)按照如下步驟實(shí)施: ①在待修復(fù)的污染土壤上施用生活污水處理廠的脫水后的剩余污泥，生活污水處理廠的剩余污泥含有大量的營(yíng)養(yǎng)元素，可作為玉米的有機(jī)肥料，部分解決了污水處理廠產(chǎn)生的剩余污泥的處理與處置難題； ②翻耕待修復(fù)的污染土壤，翻耕的深度為0.6-0.8米，如果土壤污染的深度較大，需要對(duì)污染土壤進(jìn)行多次修復(fù)，每次修復(fù)的深度為0.6-0.8米，修復(fù)完成的土壤剝離后進(jìn)行下層污染土壤的修復(fù)，剝離后的土壤可先堆積存放，待修復(fù)全部完成后再充填回原位； ③在翻耕的過程中施用促進(jìn)玉米對(duì)石油吸收和積累的土壤活性劑； ④在翻耕后的土壤中種植不同種類的玉米，在玉米生長(zhǎng)至0.2米時(shí)收割玉米成熟的葉片和部分上部莖，實(shí)驗(yàn)分析玉米的莖、葉部位中石油烴的含量，計(jì)算每種玉米中石油烴的平均含量，按照石油烴的平均含量從大到小的順序排列，篩選出石油烴超量吸收和積累前三名的玉米品種； ⑤把非前三名的玉米鏟除，再在污染土壤中重新種植篩選出的對(duì)石油烴超量吸收和積累前三名的玉米品種，在玉米生長(zhǎng)至0.2-0.4米時(shí)收割玉米成熟的葉片和部分上部莖，實(shí)驗(yàn)分析玉米的莖、葉部位中石油烴的含量，計(jì)算每種玉米石油烴的平均含量，按照石油烴的平均含量從大到小的順序排列，篩選出對(duì)石油烴超量吸收和積累最大的玉米品種； ⑥再在污染土壤中重新種植篩選出的對(duì)石油烴超量吸收和積累最大的玉米品種； ⑦當(dāng)玉米成熟時(shí)收獲玉米和玉米秸桿。2.如權(quán)利要求1所述的一種石油污染土壤的修復(fù)技術(shù)，其特征在于:所述剩余污泥的施用量可在篩選玉米的最佳品種后通過施用不同剩余污泥的用量，對(duì)比玉米的生長(zhǎng)狀態(tài)來確定最佳施用量；或者在篩選玉米的最佳品種的過程中通過施用不同剩余污泥的用量，對(duì)比玉米的生長(zhǎng)狀態(tài)來確定最佳施用量。3.如權(quán)利要求1所述的一種石油污染土壤的修復(fù)技術(shù)，其特征在于:所述土壤活性劑的篩選過程具體包括: ①在翻耕的過程中施用不同種類的土壤活性劑； ②種植篩選出來的最佳品種的玉米； ③在玉米生長(zhǎng)至0.2-0.4米時(shí)收割玉米成熟的葉片和部分上部莖，實(shí)驗(yàn)分析玉米的莖、葉部位中石油烴的含量，篩選出對(duì)石油烴吸收和積累量最大的土壤活性劑； ④在翻耕的過程中施用篩選出來的不同劑量的土壤活性劑，在玉米生長(zhǎng)至0.2-0.4米時(shí)收割玉米下部成熟的葉片和部分上部莖，實(shí)驗(yàn)分析玉米的莖、葉部位中石油的含量，確定土壤活性劑的最佳施用量。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種石油污染土壤的修復(fù)技術(shù)，在待修復(fù)的污染土壤上施用生活污水處理廠脫水后的剩余污泥，翻耕待修復(fù)的污染土壤，在翻耕的過程中施用促進(jìn)玉米對(duì)石油烴吸收和積累的土壤活性劑，種植不同種類的玉米，收割、分析玉米的莖、葉部位中石油烴的含量，篩選出對(duì)石油烴超量吸收和積累最大的玉米品種；通過篩選獲得了對(duì)石油烴超量吸收、積累最佳的玉米品種和土壤活性劑，修復(fù)了污染的土壤，同時(shí)部分解決了污水處理廠產(chǎn)生的剩余污泥的處理與處置難題。
【IPC分類】B09C1/00
【公開號(hào)】CN104959371
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510334546
【發(fā)明人】王莉, 萬玉山
【申請(qǐng)人】常州大學(xué)
【公開日】2015年10月7日
【申請(qǐng)日】2015年6月13日