[发明专利]采用碳纳米管调控生活垃圾堆肥重金属释放量的方法

摘要

本发明公开了一种采用碳纳米管调控生活垃圾堆肥重金属释放量的方法，淋溶管为高25 cm，内径3 cm的PVC管，管底用纱布封底，每个柱内，底层填充河沙20g高度1‑2cm，上层填充150g生活垃圾堆肥和1%(w/w)的碳纳米材料形成混合基质。模拟夏季暴雨的淋洗，淋溶管静置熟化30天，每天给管内加入适量的蒸馏水，管内土壤含水量为田间持水量，期间，室内温度18～25 ℃，相对湿度35%～65%，光照为透入室内的自然光，6856LX‑27090LX，第30天，进行淋溶实验，淋溶液用原子吸收分光光度计TAS‑990测定其中重金属Cu、Pb、Cd的浓度。实验结果显示：采用碳纳米管调控生活垃圾堆肥重金属释放量的方法可以帮助重金属的原位固定，减少酸雨淋溶量。

主权项

一种采用碳纳米管调控生活垃圾堆肥重金属释放量的方法，其特征在于按如下的步骤进行：（1）研制材料供试垃圾堆肥取自天津市小淀生活垃圾堆肥处理厂，过2mm筛备用；羧基化多壁碳纳米管的直径：20‑40 nm；长度：10‑30 μm；‑COOH含量：1.43%；纯度：>90 wt%；灰粉：<8 wt%；比表面积：>110 m²/g；导电率：>102 s/cm；羟基化多壁碳纳米管的直径：20‑40 nm；长度：10‑30 μm；‑OH含量：1.63%；纯度：>90 wt%；灰粉：<8 wt%；比表面积：>110 m²/g；导电率：>10² s/cm；（2）试验方法：1）淋溶管为高25 cm，内径3 cm的PVC管，管底用纱布封底，每个柱内，底层填充河沙20g高度1‑2cm，上层填充150g生活垃圾堆肥和1%(w/w)的碳纳米材料形成混合基质，设置1个对照组（CK）：不添加碳纳米材料，2个处理组分别为：羟基化多壁碳纳米管（C‑OH）和羧基化多壁碳纳米管（C‑CH）；2） 设置淋溶液模拟夏季暴雨的淋洗，根据天津市降水pH值调查，属酸性降水，年均值为pH 5.6，本实验配制SO₂^‑4、NO₃^‑、Cl^‑、NH⁺⁴、Mg²⁺、Ca²⁺、K⁺、Na⁺浓度分别为14.96、6.54、1.68、3.71、0.82、1.38、0.64、0.78 mg·L^‑1的模拟雨水，并用 HCl 调 pH 为 5.6；3）淋溶试验淋溶管静置熟化30天，每天给管内加入适量的蒸馏水，管内土壤含水量为田间持水量，期间，室内温度18～25 ℃，相对湿度35%～65%，光照为透入室内的自然光，6856LX‑27090LX，第30天，进行淋溶实验，实验开始时，从顶端注入模拟雨水，淋溶管下端流出的淋溶液每10 ml采集一次，直到淋溶液累积量达到100 ml，并记录时间，，淋溶液用原子吸收分光光度计TAS‑990测定其中重金属Cu、Pb、Cd的浓度。