一種用于處理銅污染土壤銅草的培養(yǎng)方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于處理銅污染土壤銅草的培養(yǎng)方法，屬于銅污染土壤處理技術領域。
【背景技術】
[0002]土壤銅污染主要來源于銅鋅礦的開采和冶煉、金屬加工、機械制造、鋼鐵生產(chǎn)等。特別是銅礦開發(fā)過程中產(chǎn)生的尾砂、礦石等不僅占用大量的土地，而且對其所堆積地及其周邊環(huán)境產(chǎn)生嚴重的破壞。其次，冶煉排放的煙塵是大氣銅污染的主要來源。冶煉過程中，銅及其化合物的煙塵隨煙道氣進入大氣，造成污染。此外，隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的快速發(fā)展，銅的用途越來越廣泛，用量不斷增加，含銅污染物排放越來越多，對土壤環(huán)境的污染也逐漸顯現(xiàn)出來。土壤中正常含銅量為每公斤2?200毫克。中國土壤含銅量是每公斤3?300毫克，平均值為每公斤22毫克。銅可在土壤中富集并被農(nóng)作物吸收。在靠近銅冶煉廠附近的土壤，含有高濃度的銅。巖石風化和含銅廢水灌溉均可使銅在土壤中積累并長期保留。德意志聯(lián)邦共和國一些銅冶煉廠附近，土壤含銅量為正常土壤的3?232倍。在銅污染的土壤生長的植物，含銅量為正常植物的33?50倍。灌溉過程以及硫酸銅殺蟲劑等農(nóng)藥的施用也使一部分銅進入土壤和植物體內(nèi)。銅在植物各部分的累積分布多數(shù)是根、莖、葉、果實，但少數(shù)植物體內(nèi)銅的分布與此相反，如叢樺葉則是果、枝、葉。水生生物可以富集銅，通過食物鏈的富集，最終使大量銅進入人體;農(nóng)作物可通過根吸收土壤中的銅，其中一部分也可經(jīng)食物進入人體。當銅在體內(nèi)蓄積到一定程度后即可對人體健康產(chǎn)生危害。
[0003]目前用于處理銅污染土壤的方法有工程處理、化學處理等，工程處理是進行客土、換土、翻土、去表土和淋洗法，用工程處理措施來治理重金屬污染土壤，具有效果徹底、穩(wěn)定等優(yōu)點，是一種治本的措施，但由于存在實施繁復、治理費用高、導致土壤結構破壞和易引起土壤肥力減弱等缺點，因而一般適用于小面積、重污染的土壤。化學處理有有機質法、吸附法及沉淀法等，該方法通過向土壤添加各種化學改良劑，增加土壤有機質、陽離子交換量及粘粒含量，改變土壤理化性質，使土壤中重金屬發(fā)生氧化、還原、沉淀、吸附、抑制和拮抗作用，可降低重金屬的生物有效性，對重金屬起一定鈍化作用，但對重金屬污染土壤處理效率低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術問題:針對目前處理銅污染土壤的方法實施繁瑣、治理費用高，導致土壤結構破壞，易引起土壤肥力減弱，且處理效率低的弊端，提供了一種通過將氧化銅煅燒，與鹽酸、無水乙醇制得含銅培養(yǎng)物，再與磷酸氫鈣、水等配成浸種液，對銅草種子進行處理培養(yǎng)晾曬后，將其種植于無污染土壤中，對其噴灑噴灑液，讓其自然生長，得到用于處理銅污染土壤的銅草的方法。本發(fā)明培養(yǎng)方法簡單，費用低，對銅污染土壤處理效率尚O
[0005]為解決上述技術問題，本發(fā)明采用如下所述的技術方案是: (I)取200?300g氧化銅粉末在900?1000°C溫度下活化10?15min，然后再將其放入容器中，分別向容器中加入500?800mL質量分數(shù)為25%鹽酸溶液及200?300mL質量分數(shù)為10%無水乙醇溶液，攪拌均勻，得含銅混合物；
(2 )按重量份數(shù)計，取1?15份上述制備的含銅混合物、5?8份磷酸三鈉、6?9份2-氯乙基三甲基氯化銨、3?7份磷酸氫鈣及61?76份水放入容器中混合均勻，然后對容器進行加熱至50?55°C，得浸種液，隨后按照固液質量比1:5，將銅草種子放入浸泡液中，浸泡15?20min，將種子取出，收集浸種液；
(3)取醫(yī)用紗布放入收集的浸種液中浸泡30?35min，隨后將其取出包裹上述浸泡后的銅草種子，包裹厚度為I?2cm，放置于30?35°C培養(yǎng)室內(nèi)，每3?5h松開紗布換氣2?4min，換氣結束后將其再次包裹，然后放入浸種液中浸泡3?6min，再次放置于培養(yǎng)室內(nèi)，如此反復直至種子破嘴率達到82%;
(4)將上述處理后的銅草種子在溫度為25?30°C下，進行自然晾曬，每3?5h將種子進行翻曬一次，在每次翻曬后，按種子和浸種液質量比4:1，將浸種液均勻噴灑于種子表面，晾曬22?25h;
(5)將上述晾曬后的銅草種子使用刨坑耕種方式種植于未受銅污染的土壤中，坑間距為10?15011，坑深為5?70]1，每個坑添加I?3顆，然后按照體積比3:1，將水和浸種液混合均勻，形成噴灑液，再按照每畝10?15m3比例，每5?8天噴灑噴灑液一次，待銅草嫩芽露出土壤表面時，停止噴灑，使其自然生長7?9天，即可培養(yǎng)得到一種用于處理銅污染土壤的銅草。
[0006]本發(fā)明的應用方法:在銅污染土壤中開挖深30?50cm、寬20?30cm的種植溝，控制行距為I?2m，將本發(fā)明培養(yǎng)好的用于處理銅污染土壤的銅草直接種植于挖好的種植溝內(nèi)，一般株距12?18cm，每穴苗至少5?9株，栽后填土壓實，然后在銅草行間平鋪3?5cm厚的植物秸桿，10?20天對其施肥一次，2?3個月后刈割銅草，保留銅草地上部30?40cm，生長2?3個月后再進行刈割，如此3?4次，測得土壤中銅含量下降了 6%以上，銅含量為5.9?6.3mg/kg，對銅污染土壤處理效率高于其他方法18%以上。
[0007]本發(fā)明與其他方法相比，有益技術效果是:
(1)本發(fā)明充分利用含銅培養(yǎng)物對銅草進行培養(yǎng)，針對性強；
(2)對銅污染土壤處理效率高于其他方法18%以上，實施簡單，費用低，不會導致土壤結構破壞和引起土壤肥力減弱。
【具體實施方式】
[0008]首先取200?300g氧化銅粉末在900?1000°C溫度下活化10?15min，然后再將其放入容器中，分別向容器中加入500?800mL質量分數(shù)為25%鹽酸溶液及200?300mL質量分數(shù)為10%無水乙醇溶液，攪拌均勻，得含銅混合物;然后按重量份數(shù)計，取10?15份上述制備的含銅混合物、5?8份磷酸三鈉、6?9份2-氯乙基三甲基氯化銨、3?7份磷酸氫鈣及61?76份水放入容器中混合均勻，然后對容器進行加熱至50?55°C，得浸種液，隨后按照固液質量比1:5，將銅草種子放入浸泡液中，浸泡15?20min，將種子取出，收集浸種液;再取醫(yī)用紗布放入收集的浸種液中浸泡30?35min，隨后將其取出包裹上述浸泡后的銅草種子，包裹厚度為I?2cm，放置于30?35°C培養(yǎng)室內(nèi)，每3?5h松開紗布換氣2?4min，換氣結束后將其再次包裹，然后放入浸種液中浸泡3?6min，再次放置于培養(yǎng)室內(nèi)，如此反復直至種子破嘴率達至Ij82%;將上述處理后的銅草種子在溫度為25?30°C下，進行自然晾曬，每3?5h將種子進行翻曬一次，在每次翻曬后，按種子和浸種液質量比4:1，將浸種液均勻噴灑于種子表面，晾曬22?25h;最后將上述晾曬后的銅草種子使用刨坑耕種方式種植于未受銅污染的土壤中，坑間距為10?15cm，坑深為5?7cm，每個坑添加I?3顆，然后按照體積比3:1，將水和浸種液混合均勻，形成噴灑液，再按照每畝10?15m3比例，每5?8天噴灑噴灑液一次，待銅草嫩芽露出土壤表面時，停止噴灑，使其自然生長7?9天，即可培養(yǎng)得到一種用于處理銅污染土壤的銅草。
[0009]實例I
首先取200g氧化銅粉末在900°C溫度下活化1min，然后再將其放入容器中，分別向容器中加入500mL質量分數(shù)為25%鹽酸溶液及200mL質量分數(shù)為10%無水乙醇溶液，攪拌均勻，得含銅混合物;然后按重量份數(shù)計，取10份上述制備的含銅混合物、8份磷酸三鈉、9份2-氯乙基三甲基氯化銨、7份磷酸氫鈣及66份水放入容器中混合均勻，然后對容器進行加熱至50°C，得浸種液，隨后按照固液質量比1:5，將銅草種子放入浸泡液中，浸泡15min，將種子取出，收集浸種液;再取醫(yī)用紗布放入收集的浸種液中浸泡30min，隨后將其取出包裹上述浸泡后的銅草種子，包裹厚度為lcm，放置于30°C培養(yǎng)室內(nèi)，每3h松開紗布換氣2min，