[发明专利]一种采用石墨烯固定草坪堆肥基质重金属的方法

摘要

本发明公开了一种采用石墨烯固定草坪堆肥基质重金属的方法，它是选用石墨烯及其衍生物作为吸附剂，选用较大尺寸的石墨烯微片、多层氧化石墨烯，利用其固定草坪生活垃圾堆肥基质中的重金属，可为堆肥重金属固定提供科学依据，有助于促进生活垃圾资源化利用。本发明进一步公开了石墨烯固定草坪堆肥基质重金属的方法在提高对草坪生活垃圾堆肥基质体系重金属：Cd、Cr、Cu、Pb、Zn吸附方面的应用。

主权项

一种采用石墨烯固定草坪堆肥基质重金属的方法，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；碳纳米材料石墨烯微片大小：0.5‑20 μm；微片厚度：5‑25 nm；比表面积：40‑60 m²/g；密度：约2.25 g/cm³；电导率：8000‑10000 S/m；含碳量：>99.5%；碳纳米材料氧化石墨烯平均厚度：3.4‑7 nm；片层直径：10‑50 μm；层数：5‑10层；比表面积：100‑300 m²/g；纯度>90%；草种选用北方常见禾本科植物高羊茅（Festuca arundinacea）；（2）方法：1）高羊茅种植在高25 cm、直径5 cm的PVC管，管底用双层纱布封底，实验设置1个对照组（CK），对照组不添加碳纳米材料，实验组分别为添加碳纳米材料石墨烯（G）；碳纳米材料氧化石墨烯（GO）；2）每个PVC管内，底层填充河沙30 g，上层填充400 g生活垃圾堆肥和1%（w/w）碳纳米材料石墨烯微片或1%（w/w）碳纳米材料氧化石墨烯，形成堆肥和纳米材料的混合基质；碳纳米材料和堆肥充分混合均匀后装入管内，静止固化 7天，固化期间每天定量浇水维持土壤持水量，固化结束后种植高羊茅，播种量为0.2 g/cm²；3）培养期间，室内温度18~25 ℃，相对湿度35%~65%，光照为透入室内的自然光，经常调换位置以保证光照一致，维持堆肥为最大含水量的70%，以保证植物生长所需水分，第70d刈割，风干后测定相关指标。