一种土著微生物菌群菌液的培养方法及土著微生物菌群菌液原位修复地下水和铀尾矿的方法

本发明涉及地浸采铀地下水和铀尾矿修复，具体涉及一种土著微生物菌群菌液的培养方法及土著微生物菌群菌液原位修复地下水和铀尾矿的方法。

背景技术：

1、铀是核能工业和核武器生产的主要能源资源，需求量大。原地浸出采铀是铀矿开采的主要方法之一，但在该过程中可溶性铀可能会通过扩散作用渗入到周边的土壤和地下水和铀尾矿中，造成地下水和铀尾矿的铀污染。常规铀矿开采产生大量铀尾矿，铀尾矿的堆放也会导致地下水的污染。相对于其他类型的污染，地下水的污染存在影响空间更广，因而产生的环境风险也会更高。因为铀是同时具有放射性和化学毒性的元素，人体长期接触铀污染的水源可能会增加罹患癌症的风险，同时还可能会引起遗传损害、免疫功能受损等严重疾病。

2、目前，本领域主要通过吸附法，沉淀法，离子交换法，配位聚合物法，植物吸收法，电化学法，地下水抽取和膜处理法来修复地下水，然而，这些方法往往需要将地下水抽出并对其进行处理来实现地浸采铀地下水和铀尾矿的修复，存在二次处理困难、容易造成二次环境污染、或者要么效率不高、要么价格昂贵等缺点。因此，研发新的资源节约型、环境友好型的铀污染地下水和铀尾矿的原位修复方法，是环境修复科技工作者亟须进行的紧迫任务。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种土著微生物菌群菌液的培养方法及土著微生物菌群菌液原位修复地下水和铀尾矿的方法，本发明提供的培养方法培养出的土著微生物菌群菌液具有资源节约、环境友好的特点，净化地下水和铀尾矿的过程简单易操作，不会造成其他污染，且修复效果好、效率高，能够在消除被污染的地下水和铀尾矿中98％以上的铀。

2、为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、本发明提供了一种土著微生物菌群菌液的培养方法，包括如下步骤：

4、1)将地浸采铀采区地下水与培养基混合，培养至地下水中的微生物菌群正常代谢，得到初始菌液；

5、2)将所述初始菌液与新鲜的培养基混合后培养至菌液中的微生物菌群正常代谢；

6、3)多次重复步骤2)中将菌液与新鲜培养基混合培养至正常代谢的操作，直至菌液中的土著微生物群在新鲜的培养基中在36～48小时内正常代谢，且至少连续2～3次保持稳定水平，得到土著微生物菌群菌液；

7、所述正常代谢的标准为：培养基中出现黑色沉淀并伴有硫化物的味道。

8、进一步地，所述采区的采铀的方式包括酸性地浸采铀法、碱性地浸采铀法或中性地浸采铀法。

9、进一步地，所述培养基包括重量份数如下的原料：2.00份na2so4，0.50份kh2po4，1.00份nh4cl，0.03份cacl2，0.06份mgso4·7h2o，0.30份feso4·6h2o，0.1份抗坏血酸，0.50份na2s2o3，1.0份的酵母提取物，0.20份c6h5na3o7，3.5份质量浓度为65％的乳酸钠水溶液和去离子水1000份；所述培养基的ph为6.5～7.0。

10、进一步地，所述地浸采铀采区为中性地浸采铀法采区时，地浸采铀采区地下水与培养基的重量比为1：5～1：20。

11、进一步地，所述步骤1)～步骤2)中培养的温度均为20～35℃。

12、本发明还提供了一种土著微生物菌群菌液，通过如上任一所述的制备方法得到。

13、本发明还提供了一种使用土著微生物菌群菌液原位处理地浸采铀地下水和铀尾矿的方法，包括：将如上所述的土著微生物菌群菌液加入原位地浸采铀地下水中，持续2～7天；在首次向地下水中加入土著微生物菌液后，每间隔15～30天再加入一次质量浓度为60％～70％的乳酸钠水溶液。

14、进一步地，所述土著微生物菌群菌液的用量为20～200ml/天；乳酸钠水溶液按照与地下水为1ml：1l的比例添加至地下水中。

15、进一步地，所述原位处理地浸采铀地下水和铀尾矿中铀的浓度大于0mg/l，小于等于20mg/l。

16、进一步地，所述原位处理地浸采铀地下水中含有矿层。

17、本发明的有益效果在于：

18、本发明通过采集地浸采铀采区地下水和铀尾矿，对采集到的地下水样品进行土著功能微生物的特异性富集，并且开展对土著功能微生物的静态驯化，实现了功能菌种在含铀环境中的正常繁殖，驯化后的微生物菌群能够实现地浸采铀地下水和铀尾矿中铀的去除，去除率达到98％以上。

19、本发明处理工艺流程短，可实现地下水和铀尾矿体原位修复，且在处理铀污染地下水和铀尾矿修复过程中不添加任何有毒的化学试剂，不会对环境造成二次污染。本发明公开的土著微生物原地处理方法对推动我国铀矿治放射性污染治理技术的进步，提高环境治理的效率，具有重要的意义。

1.一种土著微生物菌群菌液的培养方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.如权利要求1所述的培养方法，其特征在于，所述采区的采铀的方式包括酸性地浸采铀法、碱性地浸采铀法或中性地浸采铀法。

3.如权利要求1所述的培养方法，其特征在于，所述培养基包括重量份数如下的原料：2.00份na2so4，0.50份kh2po4，1.00份nh4cl，0.03份cacl2，0.06份mgso4·7h2o，0.30份feso4·6h2o，0.1份抗坏血酸，0.50份na2s2o3，1.0份的酵母提取物，0.20份c6h5na3o7，3.5份质量浓度为65％的乳酸钠水溶液和去离子水1000份；所述培养基的ph为6.5～7.0。

4.如权利要求1所述的培养方法，其特征在于，所述地浸采铀采区为中性地浸采铀法采区时，所述地浸采铀采区地下水与培养基的重量比为1：5～1：20。

5.如权利要求1所述的培养方法，其特征在于，所述步骤1)～步骤2)中培养的温度均为20～35℃。

6.一种土著微生物菌群菌液，其特征在于，通过如权利要求1～5任一所述的制备方法得到。

7.一种使用土著微生物菌群菌液原位处理地浸采铀地下水和铀尾矿的方法，其特征在于，包括：将权利要求6所述的土著微生物菌群菌液加入原位地浸采铀地下水中，持续向矿层内通入所述土著微生物菌群菌液2～7天；在首次向地下水中加入土著微生物菌液后，每间隔15～30天再加入一次质量浓度为60％～70％的乳酸钠水溶液。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述土著微生物菌群菌液的用量为20～200ml/天；乳酸钠水溶液按照与地下水为1ml：1l的比例添加至地下水中。

9.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述原位处理地浸采铀地下水和铀尾矿中铀的浓度大于0mg/l，小于等于20mg/l。

10.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述原位处理地浸采铀地下水和铀尾矿中含有矿层。