申請日2016.05.30
公開(公告)日2016.09.21
IPC分類號C12N1/36; B09C1/10
摘要
本發明提供一種利用污泥制備Hg污染場地高效生態修復菌群的方法，通過向污泥中添加碳源及硫酸鹽，使污泥中硫酸鹽還原菌群迅速生長，同時產生硫化物;隨后加入汞鹽，消耗抑制硫酸鹽還原菌生長的硫化物，而硫化物的存在也大大降低了汞鹽對硫酸鹽還原菌的毒性，同時使所培養的硫酸鹽還原菌群耐Hg性能提高。
權利要求書
1.一種利用污泥制備Hg污染場地高效生態修復菌群的方法，其特征是，通過向污泥中添加碳源及硫酸鹽，使污泥中硫酸鹽還原菌群迅速生長，同時產生硫化物;隨后加入汞鹽，消耗抑制硫酸鹽還原菌生長的硫化物，而硫化物的存在也大大降低了汞鹽對硫酸鹽還原菌的毒性，同時使所培養的硫酸鹽還原菌群耐Hg性能提高，其包含以下步驟：
(1)將污泥與含一定量碳源的溶液混合，加入一定量的硫酸鹽，放入反應器中進行生化反應，控制混合溶液干污泥含量為0.1-20%，含固率0.5-25%,,有機碳含量0.5-20%，有機碳/硫酸鹽(以SO4計)的質量比為(1-50):1，隨后反應0.1-5天;
(2)在步驟(1)反應后的溶液中，加入一定量的汞鹽，控制硫酸鹽/汞的摩爾比(1-50):1，有機碳/汞的質量比(10-100):1，隨后反應0-5天;
(3)重復向溶液中加汞鹽0-4次，每次均控制硫酸鹽/汞的摩爾比(1-50):1，有機碳/汞的質量比(10-100):1，反應時間0-5天，隨后獲得高效生態修復菌群。
2.如權利要求1所述的一種利用污泥制備Hg污染場地高效生態修復菌群的方法，其特征是，所述的污泥為污水處理厭氧工藝所產生的厭氧污泥，也可摻加部分兼氧污泥。
3.如權利要求1所述的一種利用污泥制備Hg污染場地高效生態修復菌群的方法，其特征是，所述的碳源溶液可以為含有酒精、糖類、蛋白質、淀粉等有機物的溶液，也可以為含工業有機垃圾、餐廚垃圾等有機固體廢物的溶液，也可以為工業及市政有機廢水。
4.如權利要求1所述的一種利用污泥制備Hg污染場地高效生態修復菌群的方法，其特征是，所述的含硫酸鹽為含硫酸根的鹽類，所述的汞鹽為汞離子的鹽類，也可被含汞土壤淋洗液或含汞土壤替代。
說明書
一種利用污泥制備Hg污染場地高效生態修復菌群的方法
技術領域
本發明提供一種利用污泥制備Hg污染場地高效生態修復菌群的方法，通過向污泥中添加碳源及硫酸鹽，使污泥中硫酸鹽還原菌群迅速生長，同時產生硫化物;隨后加入汞鹽，消耗抑制硫酸鹽還原菌生長的硫化物，而硫化物的存在也大大降低了汞鹽對硫酸鹽還原菌的毒性，同時使所培養的硫酸鹽還原菌群耐Hg性能提高，屬環境保護領域。
背景技術
由于礦山開采、冶金廢水任意排放，造成了大量土壤被Hg污染。目前處理含汞土壤的方法都有缺陷。高溫熔融法成本高，耗能大。生物法反應周期長，且容易造成外來生物菌劑的二次污染。固化法效果不穩定，且固化劑容易對土壤造成二次污染。專利號201510056406.6介紹了一種含重金屬土壤的固化方法，但該方法使用了大量的材料，成本較高，另一方面固化效果不穩定，如加入的氧化鈣在自然條件下易發生碳酸化作用，使得堿性固化效果降低。
發明內容
針對現有技術的不足，本發明提供一種利用污泥制備Hg污染場地高效生態修復菌群的方法，通過向污泥中添加碳源及硫酸鹽，使污泥中硫酸鹽還原菌群迅速生長，同時產生硫化物;隨后加入汞鹽，消耗抑制硫酸鹽還原菌生長的硫化物，而硫化物的存在也大大降低了汞鹽對硫酸鹽還原菌的毒性，同時使所培養的硫酸鹽還原菌群耐Hg性能提高。
其操作步驟如下：
(1)將污泥與含一定量碳源的溶液混合，加入一定量的硫酸鹽，放入反應器中進行生化反應，控制混合溶液干污泥含量為0.1-20%，含固率0.5-25%,,有機碳含量0.5-20%，有機碳/硫酸鹽(以SO4計)的質量比為(1-50):1，隨后反應0.1-5天;
(2)在步驟(1)反應后的溶液中，加入一定量的汞鹽，控制硫酸鹽/汞的摩爾比(1-50):1，有機碳/汞的質量比(10-100):1，隨后反應0-5天;
(3)重復向溶液中加汞鹽0-4次，每次均控制硫酸鹽/汞的摩爾比(1-50):1，有機碳/汞的質量比(10-100):1，反應時間0-5天，隨后獲得高效生態修復菌群。
相比傳統的含汞土壤處理方法，本方法有如下優勢：
1.所培養的硫酸鹽還原菌群本身為土著菌群，自然耐受力強，容易在場地大規模繁衍，有效還原Hg的同時，不會造成生態問題;
2.培養馴化周期大大縮減，最快可1天內培養成，經濟性大大提高;
3.在培養硫酸鹽還原菌的同時，產生了代謝物硫化物，大大減輕隨后添加的汞鹽對硫酸鹽還原菌的毒性，同時由于代謝物硫化物本身對硫酸鹽還原菌就有抑制左右，因此這種方法在迅速培養硫酸鹽還原菌的同時，增強了其耐汞特性;
4.汞與硫酸鹽還原菌代謝產物硫化物形成硫化汞沉淀，使得土壤中二價汞更加穩定，顯著優于其它生化工藝。
