盐土植物地肤在修复镉-多溴联苯醚复合污染土壤的应用制造技术

本发明专利技术公开了一种盐土植物地肤(Kochia scoparia(L.)Schrad.)在修复镉‑多溴联苯醚复合污染土壤的应用。利用盐土植物地肤根系大量吸收富集污染土壤中的镉并向地上部转运，其根系及其微生物还可降解土壤中的多溴联苯醚，生长60天后收获整株植物并予以妥善处理，从而即可从土壤中富集大量的镉又可降解其中的多溴联苯醚；通过反复种植该种盐土植物，重复上述过程，就可以连续修复污染土壤中过量的镉和多溴联苯醚，直到其镉和多溴联苯醚含量达到环境安全标准。该方法具有投资小，工程量小，不破坏土壤的理化性质，无二次污染，且可以在治理污染土壤的同时美化环境等优点。

Application of Salt Soil Plant Skin in Rehabilitation of Cadmium-Polybrominated Diphenyl Ether Compound Contaminated Soil

The invention discloses the application of Kochia scoparia (L.) Schrad. in remediation of cadmium and polybrominated diphenyl ether compound contaminated soil. The root system of saline soil plant can absorb and enrich cadmium in contaminated soil and transport it to the above ground. Its root system and its microorganisms can also degrade PBDEs in soil. After 60 days of growth, the whole plant can be harvested and treated properly, so that a large amount of cadmium can be enriched from soil and PBDEs can be degraded. Repeated by repeatedly planting this saline soil plant. In this process, excessive cadmium and polybrominated diphenyl ethers (PBDEs) in contaminated soils can be remedied continuously until their cadmium and PBDEs contents meet environmental safety standards. This method has the advantages of small investment, small amount of engineering, no damage to the physical and chemical properties of soil, no secondary pollution, and can beautify the environment while treating polluted soil.

【技术实现步骤摘要】
盐土植物地肤在修复镉-多溴联苯醚复合污染土壤的应用
本专利技术涉及污染环境的植物修复技术，具体地说是一种利用盐土植物地肤修复镉-多溴联苯醚复合污染土壤的方法。
技术介绍
随着城市化进程的加快和工农业的迅猛发展，特别是矿山开采、冶炼、电镀和制革等行业的蓬勃发展，含重金属的农药化肥的不合理使用，土壤环境重金属污染日益严重[文献1:SatarugS,BakerJR,UrbenjapolS,etal.Aglobalperspectiveoncadmiumpollutionandtoxicityinnon-occupationallyexposedpopulation[J].ToxicologyLetters,2003,137(1-2):65-83.]。随着电子技术的发展和电子产品的更新换代的加快，电子垃圾的数量持续增加，对电子垃圾拆解、焚烧、酸化等过程中向环境中释放的重金属已成为一种新的重金属污染源[文献2:LeungAOW,Duzgoren-AydinNS,CheungKC,etal.HeavyMetalsConcentrationsofSurfaceDustfrome-WasteRecyclingandItsHumanHealthImplicationsinSoutheastChina[J].EnvironmentalScience&Technology,2008,42(7):2674-2680.]。在电子垃圾的堆放、拆解和焚烧等过程中，不可避免地会向周边环境释放多溴联苯醚(PBDEs)，某电子垃圾拆解区土壤中PBDEs的浓度高达179mg·kg-1，便形成了严重的重金属与持久性有机物复合污染[文献3:TangX,ShenC,ShiD,etal.HeavymetalandpersistentorganiccompoundcontaminationinsoilfromWenling:Anemerginge-wasterecyclingcityinTaizhouarea,China[J].JournalofHazardousmaterials,2010,173(1–3):653-660.]。土壤Cd污染不仅会破坏土壤环境和影响食品安全，还对人体健康造成威胁。Cd可通过直接接触或者食物链在人体肝和肾内富集，产生慢性中毒，对人体所有器官都能够造成损害。具体表现为，肾脏功能的损害和肺部的损伤，导致肾皮质坏死、肾小管损害、肺气肿、肺水肿，还会引起心脏扩张和高血压，长期摄入镉会导致骨质疏松、脆化、腰病、脊柱畸形。此外，镉还会干扰人体和生物体内的酶系统，引起内脏功能失调，进而引发癌变畸变。[文献4:曾咏梅，毛昆明，李永梅,土壤中镉污染的危害及其防治对策[J].云南农业大学学报,2005,20:360-365]PBDEs作为一种持久性有机污染物，可通过摄食、吸入和皮肤接触进入动物体，并通过血流转运到肝脏、肌肉和脂肪组织蓄积。PBDEs引发的有害健康效应与其暴露途径、生物的年龄、饮食和所在区域的PBDEs浓度有关[文献5:LabunskaI,HarradS,WangMetal.HumanDietaryExposuretoPBDEsAroundE-WasteRecyclingSitesinEasternChina[J].EnvironmentalScience&Technology,2014,48:5555-5564.]。根据美国环境保护局(USEA)风险信息系统的数据，长期暴露于PBDEs可引发肝毒性、甲状腺毒性和神经发育毒性。美国环境工作组(EWG)发现儿童血液中PBDEs浓度的中位数比其母亲高3.2倍，表明儿童对PBDEs的暴露风险显著高于成人[文献6:Ni,K,LuYL,WangTY,etal.Areviewofhumanexposuretopolybrominateddiphenylethers(PBDEs)inChina[J].InternationalJournalofHygieneandEnvironmentalHealth,2013,216:607-623.]。目前，用于治理土壤重金属和有机物污染的修复技术主要有物理修复、化学修复和生物修复，但是物理和化学修复技术投资昂贵，对土壤性质、土层结构以及生物多样性破坏较大，对大面积的污染土壤难以实际推广利用。而植物修复技术(phytoremediation)是利用植物及其根际圈微生物体系的吸收、挥发和转化、降解的作用机制来清除环境中污染物的一项新兴的污染环境治理技术[文献7:CunninghamSD,ShannJR,CrowleyDavidE,etal.PhytoremediationofContaminatedWaterandSoil[M].PhytoremediationofSoilandWaterContaminants.AmericanChemicalSociety.1997:2-17.]。与传统的物理和化学修复技术相比，植物修复技术以其成本相对低廉；对土壤的干扰小；起到环境美学作用，可以作为旅游观光获得额外收入；操作简便；绿色、原位且易于为公众接受等优点，引起了人们的广泛关注，也成为当前环境科学和污染生态学等领域的研究热点[文献8:刘维涛,倪均成,周启星,等.重金属富集植物生物质的处置技术研究进展[J].农业环境科学学报,2014,33(1):15-27.文献9:LiuWT,ZhouQX,ZhangZN,etal.EvaluationofcadmiumphytoremediationpotentialinChinesecabbagecultivars[J].JournalofAgriculturalandFoodChemistry,2011,59(15):8324-8330.]。植物修复通常包括植物提取(Phytoextraction)、植物挥发(Phytovolatilization)、植物降解(Phytodegradation)、植物稳定(Phytostabilization)、根际降解(Rhizodegradation)和根际过滤(Rhizofiltration)[文献10:SaltDE,BlaylockM,KumarNPBA,etal.Phytoremediation:anovelstrategyfortheremovaloftoxicmetalsfromtheenvironmentusingplants[J].NatureBiotechnology,1995,13(5):468-474.]。植物修复技术应用范围已相当广泛，不仅用于修复重金属污染土壤，也可应用于持久性有机污染物污染土壤。然而，有关利用植物修复重金属与有机污染物复合污染土壤的研究和实际应用仍相对很少，因此，筛选和应用可同时富集重金属和降解有机污染物的大生物量修复植物仍是今后植物修复研究的重要研究方向之一。盐土植物(halophyte)约占全球植物种群的1％，通常是指在含盐环境(NaCl含量为200mM或更高)中能够正常生长和繁殖的植物类群[文献11:FlowersTJ,ColmerTD.Salinitytoleranceinhalophytes[J].N本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.盐土植物地肤在修复镉‑多溴联苯醚复合污染土壤的应用，其特征在于，在镉‑多溴联苯醚复合污染土壤中种植地肤，从而实现修复土壤中过量镉和多溴联苯醚的目的；所述地肤为藜科地肤属植物地肤。

【技术特征摘要】
1.盐土植物地肤在修复镉-多溴联苯醚复合污染土壤的应用，其特征在于，在镉-多溴联苯醚复合污染土壤中种植地肤，从而实现修复土壤中过量镉和多溴联苯醚的目的；所述地肤为藜科地肤属植物地肤。2.按权利要求1所述的盐土植物地肤在修复镉-多溴联苯醚复合污染土壤的应用，其特征在于，所述种植地肤方法包含以下步骤：(1)选取饱满的地肤种子，用次氯酸钠灭菌后用蒸馏水冲洗干净...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘维涛，连加攀，霍晓慧，鲍艳宇，
申请(专利权)人：南开大学，
类型：发明
国别省市：天津,12