一种采用植物修复重度石油烃污染的土壤的方法技术

本发明专利技术涉及一种采用植物修复重度石油烃污染的土壤的方法，具体步骤为：在高浓度石油烃污染土壤表层土壤中添加一定量的亚硒酸钠，使表层土壤硒元素含量达到富硒水平，再将植物种籽播撒或将幼苗种植于经过硒添加处理的土壤中，当植物长到成熟期，对植物刈割或拔除，并进行无害化处理，如此反复直至土壤石油烃和多环芳烃含量达到环境安全标准。前期实验发现，植物在高浓度石油烃土壤中生长受到明显抑制，而在土壤中添加低剂量亚硒酸钠后，检测发现植物叶片光合作用能力提高，根系降解石油烃能力明显增强，因此本发明专利技术的有益效果是土壤中添加低剂量硒能提高植物对高浓度石油烃的修复效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种基于土壤施硒的重度石油烃污染植物修复方法，具体为在土壤施加一定量的硒，提高植物对高浓度石油烃污染的耐受性及吸收能力。
技术介绍
石油工业迅速发展的同时带来了许多环境问题。在石油勘探、开采、提炼、加工和运输的过程中经常会对土壤造成污染，石油污染物的处理已成为世界各国亟待解决的环境问题之一。在这些重度石油污染土壤，其污染物含量极高，使土壤结构和功能受到破坏。据调查，中国大部分的油田作业区周围的土壤一般都受到了较为严重的石油污染，有的石油污染土壤甚至寸草不生。石油中的大多数次组分特别是一些非饱和烃类物质，对土壤中的动植物有很大的毒害作用，其中多环芳烃化合物(PAHs)毒性最大，导致作物发芽出苗率降低，结实率下降，抗倒伏、抗病虫害的能力降低，同时对微生物的群落结构和微生物区系影响较大，使得污染土壤的活性进一步降低。PAHs还会通过食物链进入人体，影响肝、肾及心血管系统，对人类产生危害，甚至导致癌变。目前针对石油烃污染土壤的治理方法主要有三大类：物理法、化学法和生物修复法。其中生物修复由于其处理成本低、无二次污染、可就地处理、公众接受程度高和效果好等优点，具有非常广阔的发展潜力和应用前景。生物修复的类型主要包括微生物修复、植物修复及微生物—植物联合修复，其中而微生物-植物联合修复是污染土壤生物修复技术研究的新发展，兼具微生物修复和植物修复的优点。然而，当土壤中石油烃浓度过高(大于20g/kg土壤)时，不但土壤中微生物难以存活，大部植物的生长也会受到抑制，现有的生物修复方法难以实施。当前对重度石油烃污染土壤的治理主要是使用表面活性剂清洗处理，但是表面活性剂的使用会带来二次环境污染。因此，到目前为止，高浓度石油烃污染土壤的修复仍然是环境科学领域的一个亟待解决的难题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种对高浓度石油烃污染土壤的治理方法，通过对高浓度石油烃污染土壤添加一定量的硒，使土壤达到富硒水平(1-2mg/kg土壤)，提高植物对高浓度石油烃的耐受性。本专利技术所采用的技术方案是：一种高浓度石油烃污染土壤硒强化植物修复方法。上述方法具体包括以下步骤：在高浓度石油烃污染的土壤表层中添加一定量的亚硒酸钠，使表层土壤硒元素含量达到富硒水平，再在经过硒添加处理的土壤上栽种植物幼苗或播种植物种子，当植物长到成熟期，将植物拔除并进行无害化处理，如此反复直至土壤石油烃含量达到环境安全标准。具体是将亚硒酸钠溶液均匀喷洒于高浓度石油烃污染土壤表面，用工具将亚硒酸钠溶液与表层20cm深土壤充分混匀。对贫硒土壤添加一定量的硒，不会造成土壤硒污染，还可以改善局部土壤的理化性质。石油烃污染的土壤包括石油污染、柴油污染、汽油污染或其混合型污染的土壤。所述土壤中石油烃污染的石油烃浓度为20-50g/kg土壤。，此浓度下植物生长受到明显抑制，土壤中微生物难以存活。所述土壤层表层是指土壤深20cm的土壤层，添加一点量的亚硒酸钠，使土壤表层富硒含量达1-2mg/kg。通常将土壤中硒含量高于0.5mg/kg为富硒土壤，而低于此值为贫硒土壤。本专利技术的技术方案中，将需要加硒量换算为亚硒酸钠(Na2SeO3)质量，并将所需亚硒酸钠溶于水；所述的植物幼苗或植物种子包括鬼针草、三叶草、喜旱莲子草。工业亚硒酸钠价格便宜，用本专利技术处理高浓度石油烃污染土壤治理费用较低，实际应用价值大。在高浓度石油烃污染土壤表层土壤中添加一定量的亚硒酸钠，使表层土壤硒元素含量达到富硒水平，再将植物种籽播撒或将幼苗种植于经过硒添加处理的土壤中，当植物长到成熟期，对植物刈割或拔除，并进行无害化处理，如此反复直至土壤石油烃和多环芳烃含量达到环境安全标准。如苯并(a)芘含量小于0.10mg/kg，即达到环境安全标准。本专利技术能提高植物对土壤中高浓度石油烃污染耐受性，并促进植物对石油烃吸收，且修复时间短，提高植物修复效果。由于工业亚硒酸钠价格便宜，用本专利技术治理高浓度石油烃污染土壤费用较低，有较高的实际应用价值。前期实验发现，植物在高浓度石油烃土壤中生长受到明显抑制，而在土壤中添加低剂量亚硒酸钠后，检测发现植物叶片光合作用能力提高，根系降解石油烃能力明显增强，因此本专利技术的有益效果是土壤中添加低剂量硒能提高植物对高浓度石油烃的修复效果。具体实施方式实施例一面积为100m2的石油烃重度污染区，经检测土壤石油烃浓度为30g/kg土壤，土壤硒浓度为0.1mg/kg，土壤密度为25kg/m3。要使表层土壤硒浓度达到1mg/kg，则土壤应增加硒0.9mg/kg土壤，亚硒酸钠(Na2SeO3)的硒元素含量为46％，因此亚硒酸钠一次投加量为1.9mg/kg，计算得：面积100m2、深20cm土壤需亚硒酸钠0.98g，将0.98g亚硒酸钠溶于5L水，并充分混匀。用喷雾装置将溶液均匀喷洒于重度石油烃污染土壤表面，将喷洒区土壤耕0.2m深，使混匀。将鬼针草种籽播种于以上经过加硒的土壤上，播种密度为：100-200粒/m2，当鬼针草长到种子期，将该鬼针草进行拨除，并进行无害化处理，如此反复至土壤油污含量达到环境安全标准。实施例二面积为100m2的石油烃重度污染区，经检测土壤石油烃浓度为30g/kg土壤，土壤硒浓度为0.1mg/kg，土壤密度为25kg/m3。要使表层土壤硒浓度达到1mg/kg，则土壤应增加硒0.9mg/kg土壤，亚硒酸钠(Na2SeO3)的硒元素含量为46％，因此亚硒酸钠一次投加量为1.9mg/kg，计算得：面积100m2、深20cm土壤需亚硒酸钠0.98g，将0.98g亚硒酸钠溶于5L水，并充分混匀。用喷雾装置将溶液均匀喷洒于重度石油烃污染土壤表面，将喷洒区土壤耕0.2m深，使混匀。将高度约为5cm鬼针草幼苗种植于以上经过加硒的土壤上，种植密度为：50-60株/m2，当鬼针草长到种子期，将该鬼针草进行拨除，并进行无害化处理，如此反复至土壤油污含量达到环境安全标准。实施例三面积为200m2的石油烃重度污染区，经检测土壤石油烃浓度为50g/kg土壤，土壤硒浓度为0.2mg/kg，土壤密度为25kg/m3。要使表层土壤硒浓度达到2mg/kg，则土壤应增加硒1.8mg/kg土壤，亚硒酸钠(Na2SeO3)的硒元素含量为46％。因此亚硒酸钠一次投加量为1.9mg/kg，计算得：面积100m2、深20cm土壤需亚硒酸钠3.91g，将3.91g亚硒酸钠溶于10L水，并充分混匀。用喷雾装置将溶液均匀喷洒于重度石油烃本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种采用植物修复重度石油烃污染的土壤的方法，其特征在于，在高浓度石油烃污染的土壤表层中添加一定量的亚硒酸钠，使表层土壤硒元素含量达到富硒水平，再在经过硒添加处理的土壤上栽种植物幼苗或播种植物种子，当植物长到成熟期，将植物拔除并进行无害化处理，如此反复直至土壤石油烃含量达到环境安全标准。

【技术特征摘要】
1.一种采用植物修复重度石油烃污染的土壤的方法，其特征在于，在高浓度石油烃污染
的土壤表层中添加一定量的亚硒酸钠，使表层土壤硒元素含量达到富硒水平，再在经过硒添
加处理的土壤上栽种植物幼苗或播种植物种子，当植物长到成熟期，将植物拔除并进行无害
化处理，如此反复直至土壤石油烃含量达到环境安全标准。
2.根据权利要求1所述的采用植物修复重度石油烃污染的土壤的方法，其特征在于，石
油烃污染的土壤包括石油污染、柴油污染、汽油污染或其混合型污染的土壤。
3.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄应平，刘慧刚，宋宜枝，黄珏英，
申请(专利权)人：三峡大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42