本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)有機(jī)廢物的資源化利用和土壤堆肥化修復(fù)領(lǐng)域，涉及一種利用秸稈實(shí)現(xiàn)堆肥化修復(fù)污染土壤的方法。
背景技術(shù)：
：土壤作為分解者(土壤微生物)的載體，是全球物質(zhì)能量循環(huán)轉(zhuǎn)化的重要環(huán)節(jié)，是人類生產(chǎn)活動(dòng)的重要基礎(chǔ)。目前，我國土壤污染較重，耕地土壤環(huán)境質(zhì)量堪憂，呈現(xiàn)出新老污染物質(zhì)并存、無機(jī)有機(jī)復(fù)合污染的局面。土壤污染導(dǎo)致的一系列生態(tài)安全問題不容忽視：土壤污染會(huì)干擾自然生態(tài)平衡，使得土壤組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)發(fā)生改變，導(dǎo)致土壤的自然功能失調(diào)等現(xiàn)象。在土壤中的污染物質(zhì)經(jīng)生物攝取而進(jìn)入生物體內(nèi)，并通過生物濃縮、生物積累和生物放大在食物鏈中富集，危害動(dòng)植物生存，威脅人類的健康，甚至是破壞自然生態(tài)系統(tǒng)的平衡。由于污染土壤具有隱蔽性、蓄積性和難以恢復(fù)的特性，其修復(fù)一直是環(huán)境領(lǐng)域的重點(diǎn)、熱點(diǎn)和難點(diǎn)，國內(nèi)國外在土壤修復(fù)研究方面為都投入了相當(dāng)大的人力、物力和財(cái)力，并取得了一定的進(jìn)展。受污染土壤的修復(fù)一般通過吸附、轉(zhuǎn)移和固化等方式降低污染物的生物有效性；或是通過價(jià)降解、價(jià)態(tài)轉(zhuǎn)化等方式將有毒有害物質(zhì)轉(zhuǎn)化為無毒無害的物質(zhì)。目前，污染土壤的修復(fù)技術(shù)大致有物理分離法、溶液淋漓法、電動(dòng)力法、萃取法、氧化還原法及生物修復(fù)法等。但這些技術(shù)都存在著不同程度的劣勢，比如運(yùn)行成本高、操作復(fù)雜、修復(fù)污染單一、修復(fù)效率低。作為農(nóng)業(yè)大國，我國每年都會(huì)產(chǎn)生大量的農(nóng)作物固體有機(jī)廢物資源，成為農(nóng)村面源污染的新源頭。每年夏收和秋冬之際，總有大量的小麥、玉米等秸稈在田間焚燒，產(chǎn)生了大量濃重的煙霧，不僅成為農(nóng)村環(huán)境保護(hù)的瓶頸問題，甚至成為殃及城市環(huán)境的罪魁禍?zhǔn)?。?duì)社會(huì)生活和生產(chǎn)產(chǎn)生諸多負(fù)面影響，因此農(nóng)作有機(jī)廢物的資源化利用和高效處理處置得到了社會(huì)各界的廣泛關(guān)注。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，堆肥化處理和生物炭作為兩種利用有機(jī)廢物的有效修復(fù)手段，既能實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)有機(jī)廢物的資源化利用，又能綠色環(huán)保地實(shí)現(xiàn)對(duì)污染土壤的修復(fù)，在全球范圍內(nèi)具有廣泛的應(yīng)用。堆肥化也可以稱為好氧堆肥化，即在人為控制條件下，依靠廣泛分布在自然界中的細(xì)菌、放線菌和真菌等微生物，人為地促進(jìn)能夠進(jìn)行生物降解的有機(jī)物轉(zhuǎn)化到穩(wěn)定的腐殖質(zhì)的微生物學(xué)過程。生物炭是在缺氧的條件下，把生物質(zhì)進(jìn)行高溫處理，經(jīng)過熱化學(xué)轉(zhuǎn)化得到的多孔性固體，因其結(jié)構(gòu)的高度芳香化具有熱穩(wěn)定性和抗分解特性，炭化后的表面具有巨大的比表面積，發(fā)達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu)和豐富的官能團(tuán)。堆肥化和生物炭的應(yīng)用不但能調(diào)節(jié)土壤pH值，提高養(yǎng)分含量，還可以通過吸附、共沉淀、絡(luò)合以及微生物分解等方式減少土壤中污染物的有效態(tài)濃度。這兩類技術(shù)雖具有成本低廉、工藝簡單、修復(fù)范圍寬的優(yōu)點(diǎn)，但分別具有營養(yǎng)物質(zhì)易流失、效果不穩(wěn)定等不足，修復(fù)效果有待進(jìn)一步提高。同時(shí)，由于受污染土壤中普遍存在多種污染物質(zhì)，而這些污染物質(zhì)間存在相互影響會(huì)抑制微生物的生長和繁殖，不利于修復(fù)效果的提高，因此，探索出一種能實(shí)現(xiàn)同時(shí)減少多種污染物質(zhì)有效性的修復(fù)方法是十分有必要的。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種成本低廉、工藝簡單、操作方便，能修復(fù)多種污染物質(zhì)共同存在的復(fù)合污染土壤，且修復(fù)效率高、無毒副作用的利用秸稈實(shí)現(xiàn)堆肥化修復(fù)污染土壤的方法。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種利用秸稈實(shí)現(xiàn)堆肥化修復(fù)污染土壤的方法，包括以下步驟：S1、將秸稈與污染土壤混合，得到堆肥初始原料；S2、將步驟S1中的堆肥初始原料與活性生物炭混合進(jìn)行堆肥化處理，完成對(duì)污染土壤的修復(fù)。上述的利用秸稈實(shí)現(xiàn)堆肥化修復(fù)污染土壤的方法中，優(yōu)選的，所述步驟S2中，所述活性生物炭由生物炭經(jīng)酸洗活化后制得，包括以下步驟：用無機(jī)酸溶液浸洗生物炭，震蕩，經(jīng)過濾、清洗、干燥，得到活性生物炭。上述的利用秸稈實(shí)現(xiàn)堆肥化修復(fù)污染土壤的方法中，優(yōu)選的，所述無機(jī)酸溶液為鹽酸溶液、硝酸溶液或硫酸溶液；所述無機(jī)酸溶液的濃度為1mol/L～5mol/L；所述震蕩的時(shí)間為0.5h～1h。上述的利用秸稈實(shí)現(xiàn)堆肥化修復(fù)污染土壤的方法中，優(yōu)選的，所述生物炭的制備方法包括以下步驟：在缺氧條件下將生物質(zhì)材料以升溫速率為5℃/min～10℃/min升溫至400℃～600℃熱解1h～2h，得到生物炭，將生物炭粉碎成粒徑小于1mm的粉末；所述生物質(zhì)材料為有機(jī)廢物；所述有機(jī)廢物為畜禽糞便或秸稈。上述的利用秸稈實(shí)現(xiàn)堆肥化修復(fù)污染土壤的方法中，優(yōu)選的，所述步驟S1中，所述秸稈與所述污染土壤的質(zhì)量比為0.5～1∶1；所述秸稈的長度大小為1cm～2cm。上述的利用秸稈實(shí)現(xiàn)堆肥化修復(fù)污染土壤的方法中，優(yōu)選的，所述步驟S1中，所述堆肥初始原料的C/N比為20～30。上述的利用秸稈實(shí)現(xiàn)堆肥化修復(fù)污染土壤的方法中，優(yōu)選的，所述步驟S2中，所述活性生物炭按照所述堆肥初始原料鮮重的5％～20％添加到所述堆肥初始原料中。上述的利用秸稈實(shí)現(xiàn)堆肥化修復(fù)污染土壤的方法中，優(yōu)選的，所述步驟S2中，所述活性生物炭按照所述堆肥初始原料鮮重的10％～15％添加到所述堆肥初始原料中。上述的利用秸稈實(shí)現(xiàn)堆肥化修復(fù)污染土壤的方法中，優(yōu)選的，所述步驟S2中，所述堆肥化處理過程中控制含水率為45％～60％。上述的利用秸稈實(shí)現(xiàn)堆肥化修復(fù)污染土壤的方法中，優(yōu)選的，所述步驟S2中，所述堆肥化處理的時(shí)間為35天～45天。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：1、本發(fā)明提供了一種利用秸稈實(shí)現(xiàn)堆肥化修復(fù)污染土壤的方法，將秸稈、活性生物炭與污染土壤混合進(jìn)行堆肥化處理，直接對(duì)污染土壤進(jìn)行修復(fù)。相比現(xiàn)有普通方法，本發(fā)明方法更容易去除污染土壤中的污染物質(zhì)，實(shí)現(xiàn)對(duì)污染土壤的高效修復(fù)，特別地，本發(fā)明方法更容易實(shí)現(xiàn)同時(shí)減少污染土壤中有機(jī)污染物和有效態(tài)重金屬污染物，通過同時(shí)降低污染土壤中污染物質(zhì)(如重金屬和有機(jī)物)的生物有效態(tài)濃度，進(jìn)而降低污染物質(zhì)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)造成的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)，是一種能實(shí)現(xiàn)同時(shí)減少多種污染物質(zhì)有效性的修復(fù)方法，具有成本低廉、工藝簡單、操作方便、修復(fù)效率高、無毒副作用等優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明方法不僅能減少農(nóng)業(yè)秸稈的堆積，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)秸稈固體廢物的減量化處理和資源化利用，還能高效去除土壤中的污染物質(zhì)，實(shí)現(xiàn)對(duì)污染土壤的高效修復(fù)。本發(fā)明采用原位修復(fù)的方法能減少因原料或污染土壤的運(yùn)輸所帶來的成本和污染，同時(shí)本發(fā)明方法還能改善受污染土壤的理化性質(zhì)，使修復(fù)后的土壤可用于后續(xù)資源化再利用，具有廣泛的應(yīng)用前景。2、本發(fā)明的方法中，采用活性生物炭進(jìn)行堆肥化處理，其中活性生物炭具有優(yōu)異的表面結(jié)構(gòu)，有很強(qiáng)的吸附能力，不僅能夠直接吸附污染物質(zhì)，還能協(xié)同有機(jī)質(zhì)吸附固定污染物質(zhì)，減少污染物質(zhì)的流動(dòng)，在堆肥化過程中有機(jī)質(zhì)能通過絡(luò)合、分配等效應(yīng)將污染物質(zhì)固留在其周圍，而活性生物炭能通過其表面極性吸附有機(jī)質(zhì)，間接將附著在有機(jī)質(zhì)上的污染物質(zhì)固定，從而提高了對(duì)污染物質(zhì)的吸附量。本發(fā)明中，活性生物炭還能夠?yàn)槲⑸锾峁⒌兀涠嗫捉Y(jié)構(gòu)能更好地傳輸氧氣，且其吸附的有機(jī)質(zhì)和有機(jī)污染物質(zhì)能夠?yàn)槲⑸锾峁┥L所需營養(yǎng)物質(zhì)，從而促進(jìn)微生物生長和繁殖，提高其數(shù)量和活性。在堆肥化過程中大量微生物的生長繁殖以土壤中有機(jī)污染物質(zhì)作為碳源，通過自身的同化和異化過程降解有機(jī)污染物，實(shí)現(xiàn)對(duì)土壤中污染物質(zhì)的高效去除。本發(fā)明中，將活性生物炭添加到堆肥初始原料中，提高了堆肥化過程中的堆肥溫度，這有利于微生物的生長和繁殖，使堆肥有機(jī)物質(zhì)更易于氧化分解，有利于促進(jìn)有機(jī)污染物分解為易于被微生物吸收利用的物質(zhì)，進(jìn)一步提高對(duì)土壤中污染物質(zhì)的降解效率，且有利于實(shí)現(xiàn)無害化處理。相比普通生物炭，本發(fā)明將活性生物炭用于堆肥化修復(fù)污染土壤時(shí)，對(duì)污染物質(zhì)具有更大的吸附量，同時(shí)活性生物炭能夠更好地促進(jìn)微生物的生長和繁殖，使堆肥化過程中微生物的數(shù)量和活性更高，從而使土壤中的污染物質(zhì)更容易去除，實(shí)現(xiàn)對(duì)污染土壤的高效修復(fù)，且活性生物炭具有更強(qiáng)的固碳保肥的作用，能減少營養(yǎng)物質(zhì)的流失。3、本發(fā)明方法中，以秸稈為原料，具有來源廣、成本低等優(yōu)點(diǎn)，能夠?yàn)槲⑸锏纳L提供必要的碳源和氮源，從而保證微生物的生長活性。附圖說明為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述。圖1為本發(fā)明實(shí)施例1、對(duì)比例1和對(duì)比例2的堆肥化過程中堆肥溫度的變化曲線圖。具體實(shí)施方式以下結(jié)合說明書附圖和具體優(yōu)選的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述，但并不因此而限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。以下實(shí)施例中所采用的材料和儀器均為市售。實(shí)施例1一種利用秸稈實(shí)現(xiàn)堆肥化修復(fù)污染土壤的方法，包括以下步驟：(1)制備生物炭：在缺氧條件下，將自然風(fēng)干后的秸稈以升溫速率為10℃/min升溫至500℃熱解2h，得到生物炭，將生物炭粉碎后過篩取粒徑小于1mm的粉末，備用。(2)制備活性生物炭：按質(zhì)量體積比為1g∶10ml(質(zhì)量體積比為1g∶10ml～20ml均可)，將步驟(1)中的生物炭與濃度為1mol/L的鹽酸溶液混合，用鹽酸溶液浸洗生物炭，充分震蕩1h，過濾，用去離子水多次沖洗以去除殘留鹽酸，置于干燥箱中，于105℃下烘干處理12h(在100℃～150℃下干燥時(shí)間為12h～24h均可)，得到活性生物炭，備用。(3)制備堆肥化初始原料：將秸稈(秸稈的長度大小為1cm～2cm)與污染土壤(該污染土壤為受重金屬(以鎘為例)和有機(jī)污染物(以菲為例)污染的復(fù)合污染土壤，其性質(zhì)如表1所示)按質(zhì)量比為1∶1的比例混合均勻，控制混合料的C/N為25，得到堆肥化初始原料。(4)堆肥化處理：將步驟(2)中的活性生物炭以堆肥化初始原料鮮重12％的比例添加到步驟(3)的堆肥化初始原料中，混合均勻后進(jìn)行堆肥化處理42天。堆肥期間，適時(shí)調(diào)節(jié)含水率，使堆體含水率保持在45％～60％。為了避免堆體內(nèi)局部厭氧，在堆肥期間每天翻堆一次，直到堆肥原料形成腐殖物質(zhì)。表1污染土壤的性質(zhì)pH總鎘濃度(mg/kg)有效態(tài)鎘濃度(mg/kg)菲濃度(mg/kg)7.734.250.92148.7對(duì)比例1一種普通堆肥化處理污染土壤的方法，包括以下步驟：將秸稈與污染土壤(該污染土壤與實(shí)施例1相同)按質(zhì)量比為1∶1的比例混合均勻控制混合料的C/N為25，得到堆肥化初始原料；將堆肥化初始原料進(jìn)行堆肥化處理42天。堆肥期間，適時(shí)調(diào)節(jié)含水率，使堆體含水率保持在45％～60％。為了避免堆體內(nèi)局部厭氧，在堆肥期間每天翻堆一次，直到堆肥原料形成腐殖物質(zhì)。對(duì)比例2一種采用生物炭堆肥化處理污染土壤的方法，包括以下步驟：(1)制備生物炭：與實(shí)施例1相同。(2)制備堆肥化初始原料：與實(shí)施例1相同。(3)堆肥化處理：將實(shí)步驟(1)中的生物炭以堆肥化初始原料鮮重12％的比例添加到步驟(2)的堆肥化初始原料中，混合均勻后進(jìn)行堆肥化處理42天。堆肥期間，適時(shí)調(diào)節(jié)含水率，使堆體含水率保持在45％～60％。為了避免堆體內(nèi)局部厭氧，在堆肥期間每天翻堆一次，直到堆肥原料形成腐殖物質(zhì)。為了對(duì)比本發(fā)明方法的修復(fù)效果，將普通堆肥化處理(對(duì)比例1)和添加生物炭的堆肥化處理(對(duì)比例2)作為對(duì)照修復(fù)試驗(yàn)。對(duì)比例1、2與本發(fā)明實(shí)施例1同時(shí)同地進(jìn)行堆肥化。堆肥化處理42天后取樣測定分析有效態(tài)鎘(CaCl2提取)和菲的去除率，結(jié)果如下表2所示。表2不同堆肥化方法對(duì)污染土壤中有效態(tài)鎘和菲的去除效果對(duì)比例1對(duì)比例2實(shí)施例1有效態(tài)鎘35.1％42.5％45.8％菲86.8％92.6％95.5％由表2可知，本發(fā)明方法對(duì)土壤中污染物質(zhì)的去除率非常高，其中對(duì)有效態(tài)鎘的去除率高達(dá)45.8％，對(duì)菲的去除率高達(dá)95.5％，明顯高于普通堆肥化處理和添加生物炭的堆肥化處理。相比普通堆肥化處理和添加生物炭的堆肥化處理，本發(fā)明方法對(duì)有效態(tài)鎘的去除率分別提高了10.7％和3.3％，對(duì)菲的去除率分別提高了8.7％和2.9％。由此可見，本發(fā)明將活性生物炭添加到堆肥初始原料中，更容易去除污染土壤中的污染物質(zhì)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)污染土壤的高效修復(fù)，特別地，本發(fā)明方法更容易實(shí)現(xiàn)同時(shí)減少污染土壤中的有機(jī)污染物和有效態(tài)重金屬污染物，通過同時(shí)降低污染土壤中污染物質(zhì)(如重金屬和有機(jī)物)的生物有效態(tài)濃度，進(jìn)而降低污染物質(zhì)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)造成的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)。為了進(jìn)一步驗(yàn)證本發(fā)明方法的修復(fù)效果，考察了不同堆肥化方法對(duì)污染土壤中微生物的影響。表3為不同堆肥化方法對(duì)污染土壤中細(xì)菌數(shù)量的影響。表4為不同堆肥化方法對(duì)污染土壤中真菌數(shù)量的影響。圖1為本發(fā)明實(shí)施例1、對(duì)比例1和對(duì)比例2的堆肥化過程中堆肥溫度的變化曲線圖。表3不同堆肥化方法對(duì)污染土壤中細(xì)菌數(shù)量的影響表4不同堆肥化方法對(duì)污染土壤中真菌數(shù)量的影響附錄：表3和表4中，微生物的數(shù)量是指該段結(jié)束時(shí)的數(shù)量。由表3和表4可知，本發(fā)明方法中細(xì)菌數(shù)量在嗜熱階段達(dá)到(9.35±0.77)×107(cfug-1)，分別是對(duì)比例1的2.0倍、對(duì)比例2的1.3倍，且堆肥結(jié)束階段的細(xì)菌數(shù)量分別是對(duì)比例1的4.1倍、對(duì)比例2的1.7倍，表明其堆肥品質(zhì)更高。同樣的，本發(fā)明方法中堆肥化過程各階段的真菌數(shù)量均高于對(duì)比例1和對(duì)比例2，堆肥結(jié)束階段的真菌數(shù)量仍保持較高水平(7.04±0.28)×104(cfug-1)，分別是對(duì)比例1的6.3倍、對(duì)比例2的1.4倍。另外，對(duì)比不同堆肥化方法在不同階段的微生物數(shù)量變化，可以發(fā)現(xiàn)在初始條件相似的情況下，本發(fā)明的方法能夠促進(jìn)微生物數(shù)量的提高?？梢?，本發(fā)明通過將活性生物炭添加到堆肥化初始原料中使堆肥化過程各個(gè)階段獲得了較大數(shù)量的微生物，其原因在于生物炭經(jīng)活化后能去除大量灰分，增大其比表面積和孔隙度等，優(yōu)化表面結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步提高生物炭的吸附能力。將活化后得到的活性生物炭添加到堆肥初始原料中，其巨大比表面積能夠?yàn)槲⑸锾峁┝己玫臈⒌兀苊獠槐匾奈锢頁p傷，其通透的多孔結(jié)構(gòu)能更好地傳輸氧氣，其吸附的營養(yǎng)物質(zhì)為微生物提供能源，從而促進(jìn)了微生物的生長和繁殖，提高了微生物的數(shù)量和活性。由圖1可知，相比對(duì)比例1和對(duì)比例2，本發(fā)明實(shí)施例1中的堆肥化方法中通過將活性生物炭添加到堆肥初始原料中，提高了堆肥化過程中的堆肥溫度，尤其是嗜熱階段，不僅提高了該階段的堆肥溫度(達(dá)到了55℃～60℃)，還延長了該階段的延續(xù)時(shí)間(共10天)，從而促進(jìn)了堆肥有機(jī)物質(zhì)的氧化分解，這是因?yàn)榇蠖鄶?shù)堆肥微生物在55℃～60℃范圍內(nèi)最活躍，最易分解有機(jī)物，所以本發(fā)明方法能夠獲得更合適微生物生長的堆肥溫度，且在該堆肥溫度條件下大多數(shù)寄生蟲卵和病原微生物可被殺死，容易達(dá)到無害化的要求。結(jié)合表3、4和圖1可知，本發(fā)明將活性生物炭添加到堆肥初始原料中進(jìn)行堆肥化，實(shí)現(xiàn)了對(duì)復(fù)合污染土壤的高效修復(fù)，其原因在于活性生物炭具有優(yōu)異的表面結(jié)構(gòu)，具有很強(qiáng)吸附能力，不僅能夠直接吸附污染物質(zhì)，還能協(xié)同有機(jī)質(zhì)吸附固定污染物質(zhì)，減少污染物質(zhì)的流動(dòng)。此外，將活性生物炭添加到堆肥原料中能大幅提高微生物的數(shù)量和活性，在堆肥化過程中大量微生物的生長繁殖以土壤中有機(jī)污染物質(zhì)作為碳源，通過微生物自身的同化和異化過程降解有機(jī)污染物，實(shí)現(xiàn)對(duì)土壤中污染物質(zhì)的高效去除。本發(fā)明方法的堆肥化過程中能夠獲得更高的堆肥溫度，這有利于促進(jìn)有機(jī)污染物分解為易于被微生物吸收利用的物質(zhì)，進(jìn)一步提高對(duì)污染物質(zhì)的降解效率。實(shí)施例2一種利用秸稈實(shí)現(xiàn)堆肥化修復(fù)污染土壤的方法，包括以下步驟：(1)制備生物炭：與實(shí)施例1相同。(2)制備活性生物炭：與實(shí)施例1相同。(3)制備堆肥化初始原料：與實(shí)施例1相同。(4)堆肥化處理：將步驟(2)中的活性生物炭以堆肥化初始原料鮮重5％的比例添加到步驟(3)的堆肥化初始原料中，混合均勻后進(jìn)行堆肥化處理42天。堆肥期間，適時(shí)調(diào)節(jié)含水率，使堆體含水率保持在45％～60％。為了避免堆體內(nèi)局部厭氧，在堆肥期間每天翻堆一次，直到堆肥原料形成腐殖物質(zhì)。實(shí)施例3一種利用秸稈實(shí)現(xiàn)堆肥化修復(fù)污染土壤的方法，包括以下步驟：(1)制備生物炭：與實(shí)施例1相同。(2)制備活性生物炭：與實(shí)施例1相同。(3)制備堆肥化初始原料：與實(shí)施例1相同。(4)堆肥化處理：將步驟(2)中的活性生物炭以堆肥化初始原料鮮重10％的比例添加到步驟(3)的堆肥化初始原料中，混合均勻后進(jìn)行堆肥化處理42天。堆肥期間，適時(shí)調(diào)節(jié)含水率，使堆體含水率保持在45％～60％。為了避免堆體內(nèi)局部厭氧，在堆肥期間每天翻堆一次，直到堆肥原料形成腐殖物質(zhì)。實(shí)施例4一種利用秸稈實(shí)現(xiàn)堆肥化修復(fù)污染土壤的方法，包括以下步驟：(1)制備生物炭：與實(shí)施例1相同。(2)制備活性生物炭：與實(shí)施例1相同。(3)制備堆肥化初始原料：與實(shí)施例1相同。(4)堆肥化處理：將步驟(2)中的活性生物炭以堆肥化初始原料鮮重15％的比例添加到步驟(3)的堆肥化初始原料中，混合均勻后進(jìn)行堆肥化處理42天。堆肥期間，適時(shí)調(diào)節(jié)含水率，使堆體含水率保持在45％～60％。為了避免堆體內(nèi)局部厭氧，在堆肥期間每天翻堆一次，直到堆肥原料形成腐殖物質(zhì)。實(shí)施例5一種利用秸稈實(shí)現(xiàn)堆肥化修復(fù)污染土壤的方法，包括以下步驟：(1)制備生物炭：與實(shí)施例1相同。(2)制備活性生物炭：與實(shí)施例1相同。(3)制備堆肥化初始原料：與實(shí)施例1相同。(4)堆肥化處理：將步驟(2)中的活性生物炭以堆肥化初始原料鮮重20％的比例添加到步驟(3)的堆肥化初始原料中，混合均勻后進(jìn)行堆肥化處理42天。堆肥期間，適時(shí)調(diào)節(jié)含水率，使堆體含水率保持在45％～60％。為了避免堆體內(nèi)局部厭氧，在堆肥期間每天翻堆一次，直到堆肥原料形成腐殖物質(zhì)。為了考察不同活性生物炭添加比例對(duì)修復(fù)效果的影響，將不同添加比例活性生物炭用于堆肥化處理。實(shí)施例1、2、3、4、5同時(shí)同地進(jìn)行堆肥化。堆肥化處理42天后取樣測定分析有效態(tài)鎘(CaCl2提取)和菲的去除率，結(jié)果如下表5所示。表5不同添加比例活性生物炭對(duì)污染土壤中有效態(tài)鎘和菲的去除效果活性生物炭添加比例5％10％12％15％20％有效態(tài)鎘42.6％44.3％45.8％46.3％46.7％菲90.6％94.7％95.5％96.1％94.3％由表5可知，不同活性生物炭添加比例對(duì)堆肥化修復(fù)有著不一樣的效果，隨著活性生物炭添加比例的增加，有效態(tài)鎘的去除效率隨之增加，但增加幅度顯然逐漸減小。但隨著活性生物炭添加比例的增加，多環(huán)芳烴菲的去除率呈現(xiàn)出先增加，后緩慢減少的趨勢，反映出堆肥化過程中微生物的數(shù)量不會(huì)隨活性生物炭添加比例的增加而增加，這是由于活性生物炭的強(qiáng)吸附性能，降低了營養(yǎng)物質(zhì)的生物可利用性，造成微生物可利用物質(zhì)的減少，微生物生長繁殖受到限制。綜合有效態(tài)重金屬、多環(huán)芳烴的去除效率和方法操作成本等因素，活性生物炭的添加比例在10％～15％之間最佳。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例。凡屬于本發(fā)明思路下的技術(shù)方案均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。應(yīng)該指出，對(duì)于本
技術(shù)領(lǐng)域：
的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下的改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。當(dāng)前第1頁1 2 3