基于废弃物再生的填埋场VOCs原位高效降解碳基材料的制备方法及应用技术

本发明专利技术公开了一种基于废弃物再生的填埋场VOCs原位高效降解碳基材料的制备方法及应用，包括以下步骤：将农林废弃物风干至含水率为0.001wt％～20wt％，所述农林废弃物主要为：稻草、麦秆、树叶、树枝、杂草，利用粉碎机粉碎至粒径为0～50mm，然后将尿素或酰胺作为改性剂与粉碎后的农林废弃物按照质量比为1:50～1:20的比例混合均匀制备成掺氮农林废弃物；将掺氮农林废弃物在300～600℃下干馏20～60min，然后快速冷却制备成富氮生物炭；将富氮生物炭与含水率为90‑98wt.％污水污泥按重量比为20:1～10:1的比例混合均匀后，制得富含微生物的富氮生物炭；将富含微生物的富氮生物炭替代10～30％厚度的黏土层，填埋场TVOCs的降解效率达96.74％～99.70％。

【技术实现步骤摘要】
基于废弃物再生的填埋场VOCs原位高效降解碳基材料的制备方法及应用
本专利技术属于VOCs降解材料
，更具体地，涉及一种废弃物再生的填埋场VOCs原位高效降解碳基材料的制备方法及应用。
技术介绍
挥发性有机物(VOCs)是指熔点低于室温而沸点在50-260℃之间的挥发性有机化合物的总称，主要包括非甲烷脂肪烃、芳香族化合物、含氧有机物、含氯有机物、含氮有机物和含硫有机物等六大类。VOCs是二次气溶胶和臭氧(O3)的重要前驱物，易引起灰霾、温室效应、光化学烟雾和臭氧层破坏等大气污染问题，部分VOCs具有致癌、致畸、致基因突变性及生物累积性。VOCs分为天然源和人为源，其中以人为源造成的污染最为严重。2016年，我国人为源VOCs排放总量达3112万吨。到2020年，实施重点地区、重点行业VOCs污染排放总量要求下降10％以上。垃圾填埋过程是VOCs重要排放源之一。垃圾在填埋场中分层分块填埋、覆土、封场直到稳定的整个过程中，垃圾中可降解有机污染物在微生物作用下经历好氧分解、厌氧分解不产甲烷、厌氧分解产甲烷和稳定产气等阶段产生了大量的填埋气。除了甲烷(CH4，50-60vol.％)和二本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于废弃物再生的填埋场VOCs原位高效降解碳基材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S01、原材料的预处理：将农林废弃物风干至含水率为0.001wt％～20wt％，利用粉碎机粉碎至粒径为0～50mm，然后将有机氮作为改性剂与粉碎后的农林废弃物按照质量比为1:200～1:20的比例混合均匀制备成掺氮农林废弃物；S02、将步骤S01制备的掺氮农林废弃在300～600℃条件下干馏20～60min后，快速冷却制备成富氮生物炭；S03、富含微生物的富氮生物炭制备：将步骤S02中所得富氮生物炭与含水率为90‑98wt.％污水污泥按重量比为20:1～10:1的比例混合均匀后，制得富含微生物的富氮...

【技术特征摘要】
1.一种基于废弃物再生的填埋场VOCs原位高效降解碳基材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S01、原材料的预处理：将农林废弃物风干至含水率为0.001wt％～20wt％，利用粉碎机粉碎至粒径为0～50mm，然后将有机氮作为改性剂与粉碎后的农林废弃物按照质量比为1:200～1:20的比例混合均匀制备成掺氮农林废弃物；S02、将步骤S01制备的掺氮农林废弃在300～600℃条件下干馏20～60min后，快速冷却制备成富氮生物炭；S03、富含微生物的富氮生物炭制备：将步骤S02中所得富氮生物炭与含水率为90-98wt.％污水污泥按重量比为20:1～10:1的比例混合均匀后，制得富含微生物的富氮生物炭；S04、富含微生物的富氮生物炭原位降解填埋场VOCs：将步骤S03中所得富含微生物的富氮生物炭替代部分黏土层。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于,所述农林废弃物主要为：稻草、麦秆、甘...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦林波，薛强，万勇，刘磊，
申请(专利权)人：中国科学院武汉岩土力学研究所，
类型：发明
国别省市：湖北,42