合型甲焼滤料中铜元素的添加对滤料甲焼去除率的影 响。
[0042] 图5为本发明实施例3复合型甲焼滤料中铁元素的添加对滤料甲焼去除率的影 响。
【具体实施方式】
[0043] 下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。
[0044] 下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
[0045] 下述实施例中的稻田±壤，简写为PS，取自新疆石河子市北湖周边的稻田，淹水期 采集±层深度为0~10cm的表层±壤，经过自然风干、磨细、过筛（2mm)处理后备用。
[0046] 下述实施例中的腐熟堆肥，简写为LC，为中国农大资环学院固体废弃物处置实 验室自制腐熟堆肥，具体是由玉米枯杆与猪粪（两者的质量比为6:1)制得，堆制腐解的 过程如下；由玉米枯杆和猪粪混合得到堆体，在通风条件下，该堆体自发升温至5(TCW上 后维持6天；然后不再进行翻堆，经过17天的二次发酵至完全腐熟，符合有机肥料标准 NY525-2012;然后自然风干、磨细、过筛（2mm)处理后备用。
[0047] 下述实施例中的活性炭，简写为AC，具体为石河子大学兵团化工绿色过程重点实 验室自制粉末状活性炭，是W棉花枯杆为原料制备的活性炭，其比表面积为621. 47mVg，孔 容为0. 38cm3/g,平均孔径为2. 43皿。
[0048] 下述实施例中各种参数的检测方法如下：
[0049]甲焼的测定；細4分析用气相色谱法测定，采用日本岛津公司的GC-2010型气相色 谱仪，FID检测器，载气为氮气，载气流量为400mL/min，色谱柱为10%PEG-20M柱，检测器、 柱箱、进样口温度分别为22(TC、7(TC和20(TC，进样量为100μL。利用峰面积法对邸4含量 进行定量，计算公式如下：
[0050] Cx=[(C标Xhx)A标]X100
[00川式中；。为被测样品中細4的浓度（％，v/v);c标为标准气体中細4的浓度（％，v/V) ;h标为标样CH4的峰面积屯为被测样品的CH4峰面积。
[0052] 含水率的测定；用精密天平测定干燥表面皿质量为叫（精确到O.OOOlg)，然后取 样品少许放入表面皿内，测得表面皿与湿试样的总质量m2,将其放入烘箱内，于65°C下烘干 至恒重，取出表面皿置于干燥器中冷却，测得表面皿与干样品的总质量m3。根据下列公式计 算出含水率（％ )
[0053] (% ) = [ (η?2-η?3) / (η?2-η?ι) ] X 100
[0054] 总碳及总氮的测定；将样品置于105°C烘箱中烘制2~化，称取样品lOOmg，利用 元素分析仪，测定样品中的总碳及总氮的含量。
[0055] 倭态氮及硝态氮的测定：称取样品10.Og，加入2mol/LKC1溶液，1 ;5固液比进行 浸提，混合物振荡30min后，静置lOmin后，过滤。取滤液3mU利用流动分析仪，测定硝态氮 (铜領柱还原法）与倭态氮（說酪藍比色法）的含量。
[005引化及化的测定：
[0057] (1)称样、消解
[005引称取0. 5000g的样品于聚四氣己帰的消解管中，加入10血的浓硝酸，用CEM微波 消解仪消解45min。消解温度要达到19(TC左右。
[005引似赶酸、定容
[0060] 将消解好的样品，转入锥形瓶，在电热板上加热赶酸，待锥形瓶中样品还剩5mL左 右时加入2mL的高氯酸，继续加热，直到大量白烟出现，并消失。最后加入待溶液冷却加入 ImL优级纯的氨氣酸，样品变成灰白色后，将其转入50mL的容量瓶，用2%HN03定容，摇匀， 静置澄清，待测。
[0061] 做配置标准溶液，待巧IJ样测定
[006引用移液管吸取1. OOmL lOOmg/L的重金属标准储备液，定容稀释至lOug/mL的标准 使用液，然后分别吸取0. 00血、1. 00血、2. 00血、3. 00血、5. 00血、7. 00血和10. 00血标准液 于50mL容量瓶，用2%HN03定容。原子吸收测定出标准曲线，对样品进行标准化处理，带入 标准曲线分别测定化、化共两种重金属的浓度。
[006引抑的测定：取lOg干样，按照干样质量：蒸傭水=1:10比例混合，在恒温振荡器 25°C下恒温振荡化，然后再2500巧m离必分离15min，取上清液，取20血清液于烧杯中，测 定抑。
[0064] 实施例1、稻田±壤、腐熟堆肥和活性炭的质量添加比例对滤料中甲焼去除率的影 响
[0065] 一、甲焼预培养时间
[0066]设置稻田±壤（P巧、腐熟堆肥化C)、活性炭（AC)、复合型甲焼滤料（PS:LC:AC= l:l:l，w/w)四种样品（样品的主要理化指标如表1所示），调整样品干基（自然风干所得样 品）质量含水率20%，初始充气比例约为5% (V/V)，考察甲焼去除率随时间的变化情况。稻 田±壤和腐熟堆肥主要理化指标见表1。具体方法为将样品置于250mL的血清瓶中，将血清 瓶用了基橡胶瓶塞密封后，利用注射器置换瓶内部分顶隙空气为标准甲焼气体巧9. 99%， V/V)，使血清瓶中最终邸4浓度为5% (V/V)。在室温条件下，将血清瓶静置一定时间后，将 瓶塞打开0. 5~比，使瓶顶隙中的气体与大气充分交换，再次将瓶塞塞住，重新利用标准甲 焼置换瓶中的空气，致使顶隙中邸4浓度为5% (V/V)。血清瓶再次于室温静置一定时间后， 进行第Η次充气使CH4浓度为5 % (V/V)，利用气相色谱，定期测定顶隙中的CH4浓度，考察 CH4去除率随时间的变化，确定腐熟堆肥、稻田±壤和活性炭的混合比例。CH4去除率的计算 公式如下所示：
[0067]邸4去除率（％)=[咕-〔2)化]X100
[006引式中；Cl为(?初始浓度（％，V/V)也为邸4最终浓度（％，V/V)。
[0069] 表1稻田±壤、腐熟堆肥样品的主要理化指标
[0070]
[0071] 稻田±壤、腐熟堆肥、活性炭W及复合型甲焼滤料样品的甲焼去除率随时间的变 化情况如图1所示。由图1(a)可知，样品经过第一次充入CH4后，稻田±壤的甲焼去除能 力最优，6d时去除率已经接近100%;其他Η个的甲焼去除率均比较低。可能的原因是在此 条件下，稻田±壤中±著微生物的活性要高于堆肥中微生物的活性，而致使稻田±壤的甲 焼去除能力最优。稻田±壤中添加腐熟堆肥和活性炭后与单纯活性炭样品的甲焼去除率接 近，8d时去除率约20~28%。活性炭对甲焼的移除主要依靠的是超大比表面积的吸附作 用，单纯使用活性炭并未很好的去除甲焼。
[007引样品经过8d的培养后，再次充入邸4,其甲焼去除率随时间的变化如图1(b)所示。 由图1(b)可知，稻田±壤的甲焼去除能力提升最大，且其去除能力最强，2d时去除率可达 约100%。添加腐熟堆肥和活性炭的处理，甲焼去除率也有一定的提高，送可能是因经过第 一次充气培养后，样品中的甲焼营养菌得到了富集，致使滤料的甲焼去除能力增强。
[0073] 此后还进行了第Η次充气试验，试验结果与第二次相比，甲焼去除效率无很大提 升，此处未付具体结果。根据试验结果，确定了滤料前期需经过7d的一次充气培养，再经过 2d的二次充气培养，进行甲焼营养菌富集后，再进行后续试验。
[0074] 二、稻田±壤、腐熟堆肥和活性炭复合型甲焼生物滤料的构建
[00巧]W稻田±壤、腐熟堆肥及活性炭为基质，构建稻田±壤+腐熟堆肥+活性炭复合型 甲焼生物滤料，按照干基质量比，设置稻田±壤、腐熟堆肥和活性炭的混合比例为5 ;4 ;1、 5 ;3 ;2、6 ;3 ;1、6 ;2 ;2、7 ;2 ;1、7 ;1 ;2、8 ;1 ;1、9 ;1 ;0 和 9 ;0 ;1(