專利名稱：一種利用鹽生植物減少含硫廢水污染的快速方法
技術領域：
本發明涉及含油污水利用及生態改良的方法，具體涉及利用鹽生植物減少含硫廢水污染的快速方法。
背景技術：
截止2010年底，我國石油地質資源量為881 X 108t，其中西部干旱區石油資源約有3/4有待發現，石油資源潛力巨大。我國能源安全戰略中將在新疆本地建設比較完備的原有深加工基地，在東部石油增產潛力日益枯竭而國內石油需求快速增長的背景下，西部地區特別是新疆將成為我國最有潛力的陸上石油接替來源，新疆石油資源開發被提升到石油戰略的首要位置。新疆處于我國西北干旱區，該區域平均降雨量在200mm以下，蒸發量則達到2500mm以上，由于遠離河流而導致地下水補給來源缺乏，且大部分地區為戈壁荒漠，植被比較稀少，水資源嚴重缺乏，特別是隨著該區域石油資源的進一步開發，水資源緊缺已成為制 約該地區經濟發展的重要因素。隨著石油資源的不斷開采，石油及其與其相關的資源深加工環節的與日俱增，隨之油對環境的污染也日趨嚴重。隨著污水處理技術的提高，生產規模的擴大，產生的含硫廢水量的增加，成為當前尋求新的水資源的又一重要途徑。因此，對于干旱區而言，如何有效利用含硫廢水，降低油污對食物鏈和生物圈的污染，增加荒漠區地表植被，成為干旱荒漠區含硫廢水合理利用的又一方向。目前，含硫廢水處理方法歸納起來可分為物理法、化學法、物理化學法和生物法。這些方法雖然各有優點，但存在占地面積大、耗水量多、運行費用高、出水不穩或難于大規模處理等局限性；還可能造成二次污染，不能從根本上解決問題。利用植物來凈化、鈍化或固定環境污染物從而去除或減少環境污染物的植物修復技術在這時候應勢而行。考慮到干旱荒漠區鹽生植物超旱生耐鹽特性，以及檉柳的喜硫高累積特性，同時考慮到植物修復技術的環境無害性，利用工程手段填埋秸桿通過生物治理改善土壤結構和質地，利用秸桿過濾吸附廢水中的污染物，使其沉積在秸桿表面；篩選出超旱生耐鹽先鋒物種——豬毛菜和次生植物——檉柳，人工定植再造生態景觀；利用豬毛菜生長速度快，生長周期短、地上生物量大的特點，使污染物從土壤轉移出來并富集在植物的地上部分，再用人工方法收割灰化處理，從而達到去除土壤污染的目的；利用檉柳喜硫特性，固定廢水中的污染物，降低含硫廢水對環境的污染風險，從而達到土壤中污染物無害化的目的。

發明內容
本發明的目的在于提供一種利用鹽生植物減少含硫廢水污染的快速方法，該方法利用干旱區鹽生植物超旱生、植物提取、植物固定、秸桿過濾和植物降解的技術，有效利用田間雜草秸桿，通過人工措施直接將秸桿固定到地下，通過過濾吸附含硫廢水中的污染物，有效阻止污染在土壤中的轉移和擴散；利用豬毛菜高生物量、短生長周期、快生長速度和對2價硫酸根分解能力強的特點，通過人工收割灰化處理，達到使污染物從土壤中轉移的目的；利用檉柳超旱生、喜硫富集的特點，固定含硫污染物，從而達到有效減少含硫廢水污染的目的。本發明所述的一種利用鹽生植物減少含硫廢水污染的快速方法，按下列步驟進行
a、在秋季9月，收割在田野路旁、溝邊、荒地、沙丘或鹽堿化沙質地常見的田間雜草秸桿，用水浸泡，時間4小時,備用；
b、在鹽堿地上，挖坑，坑深100cm，坑長X寬=1500X 1500cm，將步驟a預先浸泡處理的秸桿平鋪坑底，厚度為5cm，然后將挖出的土填回，壓實；
C、來年春季4月，在步驟b挖坑處起溝筑壟，溝內寬35-45cm，壟高35-50cm，寬20-25cm，并使溝與渠連通；
d、將豬毛菜種子浸泡在配制的保水劑溶液中，溫度20°C，浸泡時間7小時，然后將浸泡后的種子均勻撒播至溝內，播種后用耙將溝面耬一遍，蓋土厚度Icm ；
e、將檉柳苗木定植在壟上，苗木株距為5-10米，苗木選用1-2年生健壯的檉柳實生幼
苗；
f、待豬毛菜成活和檉柳定植后，用污水處理廠處理過的含硫廢水進行灌溉；
g、待豬毛菜高20-25cm時，留2-3片基葉收割上部葉子，收獲的部分進行曬干灰化處
理；
h、同時于收獲后2-3天進行含硫廢水灌溉，每兩月重復一次；
i、秋季9月，收割干枯的豬毛菜，一并做灰化處理，同時再重復來年春季4月，在挖坑處起溝筑壟，將豬毛菜種子用溫度20°C保水劑浸泡7個小時，均勻撒播至溝內，播種后用耙將溝面耬一遍，蓋土厚度Icm即可。步驟a所述的田間雜草秸桿為蘆葦、狗尾巴草或稗草。步驟d所述的保水劑其成分為淀粉接枝丙烯酸鹽共聚交聯物。步驟d中配制保水劑溶液為將市售保水劑攪入水中配制成濃度為O. 5%的溶液，攪拌20分鐘，水溫20°C，將配制的溶液浸泡豬毛菜種子500-1000g。本發明所述的提供一種利用鹽生植物減少含硫廢水污染的快速方法，該方法中的保水劑其成分為淀粉接枝丙烯酸鹽共聚交聯物，商品名為農林保水劑，由廣州安信保水農業有限公司生產，執行標準為NY886-2004，吸水倍率450_500倍(純水g/g)，PH值
6.0-8. 0，保質期36個月(干燥防潮避光儲藏)，凈含量500g±3%，地址廣州市東風東路707號自動化大廈1705室。本發明所述的一種利用鹽生植物減少含硫廢水污染的快速方法，該方法的特點為一、利用秸桿填埋改善土壤結構和質地，增加土壤中污染物的吸附和固定能力；二、8-9月，干旱荒漠區土壤表面最高可達60°C高溫，到了地下SO-IOOcm左右，土壤溫度變化微弱，基本保持在溫度20°C左右，溫暖的地下環境有利于莖桿分解，從而達到改善地下土壤結構和質地的目的；三、利用豬毛菜生長周期短，生長速度快，地上部分生物量大的特點，達到便于收獲的目的；四、豬毛菜本身具有很好的固硫特點，通過人工收獲灰化，可以達到快速有效轉移污染物尤其是含硫污染物的目的；五、利用檉柳喜硫特點以及超旱生植物屬性，利用含硫廢水進行灌溉，從而達到有效利用含硫廢水降低環境污染的目的；六、利用物種框架法篩選出抗旱性高的豬毛菜，同時建立檉柳優勢種群，再造生態景觀。本發明針對干旱荒漠區含硫廢水污染嚴重，處理方式難免會造成新的污染，在物理法、化學法、物理化學法和生物法處理之后，利用植物修復技術，通過人工措施將秸桿直接埋入地下改善地下土壤質地與結構，同時利用豬毛菜快生高產以及超旱生荒漠植物檉柳的喜硫特點，通過植物提取、植物固定、秸桿吸附過濾、人工轉移等方式達到含硫廢水的有效利用，污染物的快速轉移、生態景觀的人工再造。干旱荒漠區含硫廢水量日益增加，利用現有技術無法達到廢水完全無害化的要求，本發明所述方法可以在干旱荒漠區含硫廢水較多的地方，在利用在物理法、化學法、物理化學法和生物法處理含硫廢水之后，通過再造荒漠植物群落景觀，利用豬毛菜和檉柳的喜硫特性，用低經濟成本，環保科學的方法有效降低干旱荒漠區含硫廢水的污染物的目的。
具體實施例方式實施例I :
秋季9月，收獲田野路旁、溝邊、荒地、沙丘或鹽堿化沙質地中常見的田間雜草秸桿蘆葦，用水浸泡4小時；
在鹽堿地上，挖坑，坑深100cm，坑長X寬=1500 X 1500cm，將預先浸泡處理的蘆葦秸桿平鋪坑底，厚度為5cm，然后將挖出的土填回，壓實；
來年春季4月，在挖坑處起溝筑壟，溝內寬35cm，壟高35cm，寬20cm，并使溝與渠連通；將市售保水劑(其主要成分為淀粉接枝丙烯酸鹽共聚交聯物)150g攪入30升水中配制成濃度為O. 5%的溶液，攪拌20分鐘，水溫20°C，將豬毛菜種子500g放入溶液中浸泡7小時后，均勻撒播至溝內，播種后用耙將溝面耬一遍，蓋土 Icm厚；
將1-2年生健壯的檉柳實生幼苗定植在隴上，苗木株距5m ；
待豬毛菜成活和檉柳定植成功后，用污水處理廠處理過的含硫廢水進行灌溉；
待豬毛菜上部高20-25cm時，留2-3片基葉收割上部葉子，收獲的部分進行曬干灰化處
理；
同時于收獲后2-3天進行含硫廢水灌溉，每兩月重復一次；
秋季9月，收割干枯的豬毛菜，一并做灰化處理，同時再重復上述來年春季4月，在挖坑處起溝筑壟，將豬毛菜種子用溫度20°C保水劑浸泡7個小時，均勻撒播至溝內，播種后用耙將溝面耬一遍，蓋土厚度Icm即可。實施例2:
秋季9月，收獲田野路旁、溝邊、荒地、沙丘或鹽堿化沙質地中常見的田間雜草秸桿狗尾巴草，用水浸泡4小時；
在鹽堿地上，挖坑，坑深100cm，坑長X寬=1500X 1500cm，將預先浸泡處理的狗尾巴草秸桿平鋪坑底，厚度為5cm，然后將挖出的土填回，壓實；
來年春季4月，在挖坑處起溝筑壟,溝內寬45cm,壟高40cm,寬25cm,并使溝與渠連通；將市售保水劑(其主要成分為淀粉接枝丙烯酸鹽共聚交聯物)150g攪入30升水中配制成濃度為O. 5%的溶液，攪拌20分鐘，水溫20°C，將豬毛菜種子IOOOg放入溶液中浸泡7小時后，均勻撒播至溝內，播種后用耙將溝面耬一遍，蓋土 Icm厚；
將1-2年生健壯的檉柳實生幼苗定植在隴上，苗木株距IOm ；
待豬毛菜成活和檉柳定植成功后，用污水處理廠處理過的含硫廢水進行灌溉；
待豬毛菜上部高20-25cm時，留2-3片基葉收割上部葉子，收獲的部分進行曬干灰化處理；
同時于收獲后2-3天進行含硫廢水灌溉，每兩月重復一次；
秋季9月，收割干枯的豬毛菜，一并做灰化處理，同時再重復上述來年春季4月，在挖坑處起溝筑壟，將豬毛菜種子用溫度20°C保水劑浸泡7個小時，均勻撒播至溝內，播種后用耙將溝面耬一遍，蓋土厚度Icm即可。實施例3
秋季9月，收獲田野路旁、溝邊、荒地、沙丘或鹽堿化沙質地中常見的田間雜草秸桿稗草，用水浸泡4小時；
在鹽堿地上，挖坑，坑深100cm，坑長X寬=1500X 1500cm,將預先浸泡處理的稗草秸桿平鋪坑底，厚度為5cm，然后將挖出的土填回，壓實； 來年春季4月，在挖坑處起溝筑壟,溝內寬45cm,壟高50cm,寬20cm,并使溝與渠連通；將市售保水劑(其主要成分為淀粉接枝丙烯酸鹽共聚交聯物)150g攪入30升水中配制成濃度為O. 5%的溶液，攪拌20分鐘，水溫20°C，將豬毛菜種子800g放入溶液中浸泡7小時后，均勻撒播至溝內，播種后用耙將溝面耬一遍，蓋土 Icm厚；
將1-2年生健壯的檉柳實生幼苗定植在隴上，苗木株距保持IOm ；
待豬毛菜成活和檉柳定植成功后，用污水處理廠處理過的含硫廢水進行灌溉；
待豬毛菜上部高20-25cm時，留2-3片基葉收割上部葉子，收獲的部分進行曬干灰化處
理；
同時于收獲后2-3天進行含硫廢水灌溉，每兩月重復一次；
秋季9月，收割干枯的豬毛菜，一并做灰化處理；同時再重復上述來年春季4月，在挖坑處起溝筑壟，將豬毛菜種子用溫度20°C保水劑浸泡7個小時，均勻撒播至溝內，播種后用耙將溝面耬一遍，蓋土厚度Icm即可。本發明所述方法利用塔里木河下游常見田間雜草蘆葦、狗尾巴草、稗草等秸桿，通過人工措施直接埋入地下，利用土壤溫度加速改善地下土壤質地與機構，增加含硫廢水污染物過濾與吸附的目的；同時，利用豬毛菜和檉柳的喜硫特點，利用人工收獲的方法，通過植物提取、秸桿過濾吸附固定、植物降解和人工轉移的方法，多環節減少含硫廢水污染，從而達到最大限度有效利用含硫廢水，減少污染的目的。實現在含硫廢水量日益增加，人工處理方法不足所，通過植物修復技術達到利用含硫廢水再造生態景觀，同時降低含硫廢水污染。
權利要求
1. 一種利用鹽生植物減少含硫廢水污染的快速方法，其特征在于按下列步驟進行 a、在秋季9月，收割在田野路旁、溝邊、荒地、沙丘或鹽堿化沙質地常見的田間雜草秸桿，用水浸泡，時間4小時，備用； b、在鹽堿地上，挖坑，坑深100cm，坑長X寬=1500X 1500cm，將步驟a預先浸泡處理的秸桿平鋪坑底，厚度為5cm，然后將挖出的土填回，壓實； C、來年春季4月，在步驟b挖坑處起溝筑壟，溝內寬35-45cm，壟高35-50cm，寬20-25cm，并使溝與渠連通； d、將豬毛菜種子浸泡在配制的保水劑溶液中，溫度20°C，浸泡時間7小時，然后將浸泡后的種子均勻撒播至溝內，播種后用耙將溝面耬一遍，蓋土厚度Icm ； e、將檉柳苗木定植在壟上，苗木株距為5-10米，苗木選用1-2年生健壯的檉柳實生幼苗； f、待豬毛菜成活和檉柳定植后，用污水處理廠處理過的含硫廢水進行灌溉； g、待豬毛菜高20-25cm時，留2-3片基葉收割上部葉子，收獲的部分進行曬干灰化處理； h、同時于收獲后2-3天進行含硫廢水灌溉，每兩月重復一次； i、秋季9月，收割干枯的豬毛菜，一并做灰化處理，同時再重復來年春季4月，在挖坑處起溝筑壟，將豬毛菜種子用溫度20°C保水劑浸泡7個小時，均勻撒播至溝內，播種后用耙將溝面耬一遍，蓋土厚度Icm即可。
2.根據權利要求I所述的方法，其特征在于步驟a所述的田間雜草為蘆葦、狗尾巴草或稗草。
3.根據權利要2所述的方法，其特征在于步驟d所述的保水劑其成分為淀粉接枝丙烯酸鹽共聚交聯物。
4.根據權利要3所述的方法，其特征在于步驟d中配制保水劑溶液為將市售保水劑攪入水中配制成濃度為O. 5%的溶液，攪拌20分鐘，水溫20°C，將配制的溶液浸泡豬毛菜種子500-1000g。
全文摘要
本發明涉及一種利用鹽生植物減少含硫廢水污染的快速方法，該方法利用干旱區鹽生植物植物提取、植物固定、秸稈過濾和植物降解的技術，有效利用田間雜草秸稈過濾吸附含硫廢水中的污染物，有效阻止污染在土壤中的轉移和擴散；利用豬毛菜高生物量、生長周期短、生長速度和對2價硫酸根分解能力強的特點，通過人工收割灰化處理，快速有效轉移污染物；利用檉柳超旱生、喜硫富集的特點，通過荒漠植物群落景觀再造，合理利用含硫廢水，有效減少環境污染。
文檔編號A01B77/00GK102919051SQ20121051181
公開日2013年2月13日 申請日期2012年12月4日 優先權日2012年12月4日
發明者卞衛國 申請人:中國科學院新疆生態與地理研究所