[發明專利]一種調節石油污染土壤中碳氮磷比例的方法

有效

• 申請號: 201710174735.X
• 申請日: 2017-03-22
• 公開（公告）號: CN106964640B
• 公開（公告）日: 2020-04-17
• 發明（設計）人: 王艷杰;李法云;陳佳勃
• 申請（專利權）人: 遼寧石油化工大學
• 主分類號: B09C1/00
• 分類號: B09C1/00
• 代理公司: 遼寧沈陽國興知識產權代理有限公司 21100
• 代理人: 姜婷婷

1.一種調節石油污染土壤中碳氮磷比例的方法，其特征在于，主要采用以下步驟：

（1）原料預處理：

收集農田內剩余的玉米秸稈、水稻秸稈，選擇平整、干燥的地面，將玉米秸稈和水稻秸稈晾干，備用；

（2）生物炭材料的制備：

將晾干的玉米秸稈用切割機截成0.5cm、1cm長的段，將水稻秸稈的一部分截成0.5cm長的段，將水稻秸稈的另一部分粉碎，過40目篩；將上述準備好的原料置于坩堝中，密封后在氣氛箱式爐中進行炭化，在300℃缺氧裂解3 h，制備得到生物炭；

（3）生物質材料制備：

將水稻秸稈用粉碎機粉碎成絮狀，備用；

（4）復合材料的制備：

將不同粒徑長度的玉米秸稈生物炭和水稻秸稈生物炭分別以質量比1?1的比例混合；將混合后的生物炭和水稻秸稈絮狀物按質量比1?3的比例分別稱好，備用；

所述的不同粒徑長度的玉米秸稈生物炭和水稻秸稈生物炭分別為0.5cm和1cm長的玉米秸稈和0.5cm長、過40目篩的水稻秸稈粉末在300℃缺氧裂解3 h條件下制備的生物炭；

（5）復合材料與養豬廢水的混合：

準備好底部密封的箱體，加入養豬廢水，將按質量比1?3的比例稱好的水稻秸稈絮狀物放入箱體內浸泡，24h后加入混合后的生物炭材料，浸泡12h，將浸泡后的生物炭和水稻秸稈絮狀物攪勻，待用；混合后的生物炭和水稻秸稈絮狀物的質量比為1?3；

（6）將采集到的石油污染土壤進行預處理后，放入統一規格的培養箱內，箱體大小為40cm ×30cm ×30cm，以10kg風干土壤為基準，重量百分含量計，加入5%的浸泡后混勻的生物炭和水稻秸稈絮狀物混合材料，其中5%是以生物炭和水稻秸稈絮狀物干重計算；向加入混合材料后的土壤中噴灑養豬廢水，同時翻攪，調節培養箱內水分含量為50%；每隔3天翻攪土壤一次，每隔6天用養豬廢水補充水分；

（7）不同粒徑生物炭及水稻秸稈絮狀物混合養豬廢水加入到石油污染土壤后，經過水分調節和翻攪，在60d后，石油污染土壤中碳氮比調整為12:1，碳磷比調整為24:1，土壤中碳氮磷比例調整為120:10:5。

2.一種調節石油污染土壤中碳氮磷比例的方法，其特征在于，主要采用以下步驟：

（1）原料預處理：

收集農田內剩余的玉米秸稈、水稻秸稈，選擇平整、干燥的地面，將玉米秸稈和水稻秸稈晾干，備用；

（2）生物炭材料的制備：

將晾干的玉米秸稈用切割機截成0.5cm、1cm長的段，將水稻秸稈的一部分截成0.5cm長的段，將水稻秸稈的另一部分粉碎，過40目篩；將上述準備好的原料置于坩堝中，密封后在氣氛箱式爐中進行炭化，在300℃缺氧裂解3 h，制備得到生物炭；

（3）生物質材料制備：

將水稻秸稈用粉碎機粉碎成絮狀，備用；

（4）復合材料的制備：

將不同粒徑長度的玉米秸稈生物炭和水稻秸稈生物炭分別以質量比1：1的比例混合；將混合后的生物炭和水稻秸稈絮狀物按質量比1：3的比例分別稱好，備用；

所述的不同粒徑長度的玉米秸稈生物炭和水稻秸稈生物炭分別為0.5cm和1cm長的玉米秸稈和0.5cm長、過40目篩的水稻秸稈粉末在300℃缺氧裂解3 h條件下制備的生物炭；

（5）復合材料與養豬廢水的混合：

準備好底部密封的箱體，加入養豬廢水，將按質量比1：3的比例稱好的水稻秸稈絮狀物放入箱體內浸泡，24h后加入混合后的生物炭材料，浸泡12h，將浸泡后的生物炭和水稻秸稈絮狀物攪勻，待用；混合后的生物炭和水稻秸稈絮狀物的質量比為1?3；

（6）將采集到的石油污染土壤進行預處理后，放入統一規格的培養箱內，箱體大小為40cm ×30cm ×30cm，以10kg風干土壤為基準，重量百分含量計，加入8%的浸泡后混勻的生物炭和水稻秸稈絮狀物混合材料，其中8%是以生物炭和水稻秸稈絮狀物干重計算，向加入混合材料后的土壤中噴灑養豬廢水，同時翻攪，調節培養箱內水分含量為60%；每隔3天翻攪土壤一次，每隔6天用養豬廢水補充水分；

(7) 不同粒徑生物炭及水稻秸稈絮狀物混合養豬廢水加入到石油污染土壤后，經過水分調節和翻攪，在60d后，石油污染土壤中碳氮比調整為10：1，碳磷比調整為20：1，土壤碳氮磷比例調整為100：10：5。