一种微生物-化学法联合修复矿区重金属污染土壤的方法

本发明提出一种微生物-化学法联合修复矿区重金属污染土壤的方法，该方法利用硫酸盐还原菌还原硫酸盐的方法来产出硫化氢，作为重金属的沉淀剂。先利用表面活性剂化学淋洗的方法先将土壤中的重金属转移到液相中，再向土壤和淋洗液中分别加入硫酸盐还原菌液，将土壤中残余的重金属从可交换态转化为稳定态，从而达到有效处理矿区重金属污染土壤的目的。本发明的处理方法成本低，工艺简单易于操控，环境污染小，处理效果好，具有极好的工业应用前景。

1.一种微生物-化学法联合修复矿区重金属污染土壤的方法，其特征在于：该方法的步骤如下：步骤（1）：土样预处理与分析，将某矿区污染土壤风干、研磨、过10～20目筛孔，土壤中Cu、Cr、Pb全量采用HF—HNO₃-HC1O₄消煮，消煮液中Cu、Cr、Pb浓度采用电感耦合等离子体发射光谱法测定；步骤（2）：硫酸盐还原菌固定化培养，在三角瓶中填充多孔材料作为硫酸盐还原菌的固定化载体，用含2.0g·L^-1的高浓度硫酸盐以上的矿冶废水作为硫酸盐还原菌的硫酸根来源，并配成培养基溶液；步骤（3）：污染土壤的化学淋洗，取2g过筛的风干土样于50mL离心管中，加入一定的表面活性剂，将离心管放入恒温水浴震荡器中振荡，24h后取出过滤分离淋洗液和土壤，测量淋洗液中重金属含量；步骤（4）：微生物法处理，分别向步骤（3）分离出的淋洗液和土壤中加入一定量的硫酸盐还原菌液，恒温水浴振荡后取出，检测上清液中重金属的转化率，利用欧共体标准测量与检测局提出的连续提取法测量土壤中重金属的化学形态。
2.根据权利要求1所述的微生物-化学法联合修复矿区重金属污染土壤的方法，其特征在于：所述步骤（2）的培养基中，初始SO₄^2-含量约为2.0g·L^-1，当硫酸盐转化率达到85%以上时，提高培养基中硫酸盐的浓度使得硫酸根浓度大于2.0g·L^-1，培养基中的COD（Chemical Oxygen Demand，化学需氧量）也相应提高，维持培养基中COD/SO₄^2-比值为
2.5～3.5。
3.根据权利要求1所述的微生物-化学法联合修复矿区重金属污染土壤的方法，其特征在于：所述步骤（2）中硫酸盐还原菌在固定化载体上的接种量为体积比8%～35%，培养温度通过恒温箱维持在30～40°C。
4.根据权利要求1所述的微生物-化学法联合修复矿区重金属污染土壤的方法，其特征在于：所述步骤（3）中的表面活性剂为20mL，浓度为0.01～10g/L；控制所述化学淋洗恒温水浴震荡器的温度为20～40°C，时间24h；所述表面活性剂包括十二烷基苯磺酸钠、Tween-80、Tween-60。
5.根据权利要求1所述的微生物-化学法联合修复矿区重金属污染土壤的方法，其特征在于：所述步骤（4）的微生物法中，处理时恒温水浴震荡器的温度为30～40°C，时间18h，硫酸盐还原菌液量10～40mL。