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1.
研究了玉米秸秆生物质炭对水中杀扑磷的吸附去除,并讨论了玉米秸秆生物质炭投加量、pH值、吸附时间对去除效果的影响。确定了最佳吸附条件为20 m L水样中,玉米秸秆生物炭投加量为0.6 g,pH值为6.5,吸附20 min能有效去除水中的杀扑磷。结果表明,玉米秸秆生物炭对水中杀扑磷农药具有较好的去除效果,去除率达91%。 相似文献
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针对山西省土壤Pb2 +污染问题,为了选择一种环保及可循环利用的生物质材料。以农业废弃物小麦秸秆和花生壳制备而成的生物质炭为材料,通过平衡吸附法确定影响吸附的最佳条件。结果表明,当Pb2+初始浓度为200 mg/L时,生物质炭添加量为8 g/L,pH值3~7,25℃条件下震荡360 min,为最适吸附条件,吸附效果最好,吸附量达24.85 mg/g,去除率达99.38%。该种生物质炭对Pb2 +的吸附符合二级动力学方程和Langmuir等温吸附模型,R2分别达0.9994和0.9985。本研究表明,用小麦秸秆和花生壳制备而成的生物质炭在一定条件范围内对Pb2+具有良好的去除作用。 相似文献
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本研究致力于通过处理后的玉米秸秆玉米芯制备一种新型生物吸附剂来吸附室内PM2.5。将玉米秸秆和玉米芯经过二次酸式冷处理改性后制备新型生物吸附剂。建立Pb~(2+)浓度、渣滓加入量、吸附时间的二次回归正交旋转模型,选取最优吸附率组合条件。Freundlich吸附等温式多层分析和二级动力学较好阐述玉米秸秆和玉米芯对Pb~(2+)吸附行为。SEM观测、X能谱、FTIR分析及BET可知,玉米秸秆和玉米芯渣滓表面均疏松多孔,且羟基、羧基等基团对Pb~(2+)吸附起较好效果,此吸附过程是物理化学混合吸附。本实验通过改性的玉米芯和玉米秸秆作为新型吸附剂吸附室内PM2.5,达到以废治废,废物利用的效果。 相似文献
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以Cr~(6+)的清除率为评价指标,研究不同时间、温度、配比条件下的生物炭吸附性能,优化玉米秸秆与甘蔗渣生物炭的制备过程。采用单因素试验和正交试验研究生物炭的吸附性能,单因素试验是研究炭化时间、炭化温度、生物炭配比对生物炭吸附性能的影响。正交试验是通过单因素试验选取比较优异的试验条件进行L9(34)的正交试验,通过分析比较得出最佳试验条件。单因素试验发现,混合生物炭对Cr~(6+)的清除率在炭化时间1.5 h,炭化温度500℃,生物炭配比0.50∶0.50时达到最高;正交试验极差分析和方差分析发现,炭化时间对Cr~(6+)的吸附性能影响比较显著,而炭化温度、生物炭配比对Cr~(6+)的吸附性能影响不显著,最佳吸附条件为炭化时间2.0 h,炭化温度450℃,生物炭配比0.50∶0.50,在此条件下制备的混合生物炭对Cr~(6+)的清除率可达88.74%。 相似文献
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花生壳生物炭对铵态氮的吸附性能研究 总被引：3，自引：1，他引：2
为揭示生物炭对铵态氮的吸附性能,以花生壳为原料,低氧热解(300℃)制备生物炭,采用批量平衡吸附法,研究花生壳生物炭对铵态氮(NH4+-N)的吸附机制及影响因素。研究结果表明：生物炭吸附NH4+-N的量随溶液NH4+-N初始浓度增加而增加,当初始浓度接近100 mg/L 时,吸附趋于饱和,最大吸附量达5.79 mg/g。Langmuir 能较好地拟合花生壳生物炭对NH4+-N等温吸附数据,表明吸附是以单层吸附为主导。生物炭对NH4+-N的吸附约30 min 达到平衡,伪二级动力学方程能较好地描述其吸附动态;随生物炭添加量的增加,其对NH4+-N的吸附量下降,而吸附率逐渐增加,100 mg/L吸附体系中,生物炭适宜添加量为0.6 g/50 mL,最大吸附率达40%。生物炭吸附NH4+-N的量随溶液pH升高而增加,当体系pH 9.0 时,吸附量高达8.8 mg/g。可见,溶液NH4+-N初始浓度、生物炭添加量及pH是影响生物炭吸附性能的重要因素。 相似文献
6.
为探究辣木籽壳生物炭对Cu2+的吸附性能,以辣木籽壳为原料,1000℃热解、KOH改性制备生物炭,采用平衡吸附法研究改性前后生物炭对Cu2+的吸附机理。结果表明：当pH 7.0时,加入同样量的辣木籽壳生物炭,改性后辣木籽壳生物炭对Cu2+的吸附效果优于改性前。吸附过程符合Langmuir等温吸附模型和准二级动力学模型。造成这种吸附差异的原因与生物炭的比表面积、孔隙结构和芳香结构以及SiO2含量有关。综上所述,所制备的辣木籽壳生物质活性炭在一定范围内对Cu2+有良好的去除作用。 相似文献
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固废生物炭净化处理猪场废水研究初探 总被引：2，自引：0，他引：2
为了探索固废生物炭对集约化猪场废水的净化处理效应,选取玉米秸秆(CS)、松球(PC)、开心果皮(PS)、棕榈皮(PR)等4种不同农林固体废弃物生物质材料制取生物炭,处理编号分别为CS500、PC500、PS500、PR500、PR700,对其理化特性及对猪场废水的吸附净化效果进行了初步研究。结果表明,不同来源的生物炭材料组分存在一定差异,同时生物炭各组分含量还受裂解温度的影响,其中玉米秸秆生物炭CS500的C、K、Cu、Zn含量最高,棕榈皮PR500的N、P、Fe含量最高,而棕榈皮PR700的Ca、Mg含量和pH最高;5种材料对猪场废水都有一定的净化效果,其中化学需氧量(COD)、氨氮(NH3-N)、总氮(TN)的吸附效果明显,最大吸附量分别为81.62、43.67、10.46mg/g,总磷(TP)效果不显著。综合考虑,CS500的吸附效果最优,对COD、NH3-N、TN、TP的吸附量分别为81.62、20.75、10.46、1.19mg/g。本研究对农林固废生物炭的吸附净水效应做了初步探讨,为进一步开发利用生物炭材料在污水处理工程中的应用提供科学参考。 相似文献
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为了揭示原始生物炭和铁改性生物炭对重金属镉污染土壤中玉米生长的影响,本研究共设置5个处理,分别为：(1) CK组,土壤样品不添加任何改良剂;(2) 3%OB组,土壤样品添加3%原始生物炭;(3) 5%OB组,土壤样品添加5%原始生物炭;(4) 3%IMB组,土壤样品添加3%铁改性生物炭;(5) 5%IMB组,土壤样品添加5%铁改性生物炭。播种时间为2022年5月3日,定苗时间为2022年5月21日,收获时间为2022年9月6日。分别测定了各处理组玉米的农艺性状、土壤理化性质、土壤有效态镉和籽粒镉含量。结果显示,原始生物炭和铁改性生物炭均促进了镉污染土壤中的玉米生长,提高了镉污染土壤的pH值,升高了镉污染土壤的电导率,升高了镉污染土壤的有机质含量,降低了镉污染土壤的养分,降低了镉污染土壤有效态镉和籽粒镉含量。与原始生物炭相比,铁改性生物炭促进了镉污染土壤中的玉米生长,提高了土壤pH值,降低了土壤养分,降低了土壤有效态镉和籽粒镉含量。本研究表明,与原始生物炭相比,铁改性生物炭能有效促进镉污染土壤中玉米的生长,提高土壤pH值和养分,降低土壤有效态镉和籽粒镉含量。铁改性生物炭可能是更有利于促进... 相似文献
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不同炭基肥料对小白菜硝酸盐含量、产量及品质的影响 总被引：9，自引：1，他引：8
利用生物质炭与化肥混合制成的生物质炭基肥料进行田间试验,比较炭基肥料对蔬菜硝酸盐积累的影响以及不同原料生物质炭基的肥效差异。选择小麦秸秆炭、花生壳炭、棉花秸秆炭3种炭基肥料,炭基肥养分含量为37%,N:P2O5:K2O=18:9:10。以普通复合肥为对照,总养分为45%,N:P2O5:K2O=15:15:15。结果表明,与普通复合肥相比,麦秸秸秆炭基肥处理使小白菜硝酸盐含量显著降低了35.38%,可溶性糖含量提高31.12%,维生素C含量提高31.55%。同时施用的小麦秸秆炭基肥在总养分含量比普通复合肥减少18%的条件下,小白菜的产量显著提高了45.03%。而花生壳炭基肥和棉花秸秆炭基肥处理效果不明显。因此,小麦秸秆炭基肥有望成为有效的降低小白菜的硝酸盐含量、提高品质和产量的新型环保肥料。 相似文献
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秸秆还田与生物炭配施对麦-玉轮作体系产量和氮素利用率的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
通过探究秸秆还田与生物炭配施对麦-玉轮作体系产量和氮素利用率的影响,为黄褐土粮食生产科学施肥提供指导。本研究选取不施肥(CK)、单施生物炭(B)、单施化肥(NPK)、化肥配施秸秆(NPKS)、化肥配施生物炭(NPKB)和化肥配施生物炭和秸秆处理(NPKBS),分析不同处理对作物产量、养分含量和氮肥利用率的影响。结果表明：秸秆与生物炭配施化肥均可显著提高作物穗粒数、产量、土壤全氮、碱解氮、植株籽粒氮积累量;秸秆与生物炭配施化肥均可以显著提高氮素利用率,且小麦利用率高于玉米,真实利用率较当季利用率提高了17.72%~37.43%,其中化肥配施生物炭和秸秆效果最好。综上,化肥配施生物炭和秸秆可以显著提高作物产量,提高氮素真实利用率。 相似文献
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为揭示生物炭、腐植酸对Cr污染土壤的修复作用,以太原市流涧村污灌区表层土壤为研究对象,用3种施加量(0.3%,0.6%,0.9%)、不同生物炭(玉米秸秆炭MBC、稻壳炭RBC、小麦秸秆炭WBC)处理铬污染土壤,以不施生物炭腐植酸为对照,通过油菜盆栽试验研究不同处理对污灌区土壤的影响,分别测定了土壤的基本化学性质、土壤酶活性、土壤中铬总量。结果表明,不同处理显著提高重金属铬污染土壤养分含量以及蔗糖酶、脲酶、磷酸酶活性;土壤有机质、全氮、全钾、速效钾、土壤蔗糖酶活性均呈现MSB(玉米秸秆炭)WSB(小麦秸秆炭)RSB(稻壳炭)的趋势;随着WSB、RSB、MSB施加量的增加,土壤养分含量、蔗糖酶、脲酶含量均显著提高,其中,有机质、速效钾、蔗糖酶随着施加量增加变化显著,全氮、碱解氮、全磷、全钾可能由于施加梯度小,处理间差异不显著;不同处理下土壤有效磷含量、磷酸酶、过氧化氢酶活性均呈现RSBMSBWSB的趋势;随着施加量增加,土壤有效磷含量及磷酸酶活性先增加后降低,仅在RSB 0.3%处理下土壤过氧化氢酶活性显著提高,相同施加量下,随着施加量增加到0.9%,过氧化氢酶活性较0.3%显著降低;不同处理下土壤中铬的固定作用明显,但各生物炭以及各施加量之间铬含量无显著差异,生物炭施加量较低施加量梯度差异小,没有达到吸附固定的最低界限。因此,在接下来的试验将对施用试验效果最好的玉米秸秆炭,增加生物炭的施加量进行进一步研究。研究结果可为用生物炭和腐植酸对铬污染土壤的修复提供理论依据。 相似文献
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针对黄河三角洲盐碱稻田土壤磷素有效性低、淋失严重的问题。采用田间定位试验,探究了生物炭及改性生物炭添加对土壤磷有效性和磷素淋失风险的影响。试验设4个处理：(1)空白对照,CK;(2)常规施肥,NPK;(3)常规施肥+秸秆源生物炭8000 kg/hm2;(4)常规施肥+秸秆源铁改性生物炭8000 kg/hm2。结果表明：相比于NPK处理,生物炭及改性生物炭处理后表层土壤速效磷、全磷含量显著增加,其中速效磷含量增加41%以上。土壤全磷含量随土壤深度增加而降低,在60～80 cm土层中改性生物炭处理土壤全磷含量最低。土壤金属氧化物、有机碳及可溶性有机碳与土壤全磷、速效磷及水溶性磷存在显著正相关关系,表明土壤磷、金属氧化物和有机质可能存在共迁移;改性生物炭添加后土壤磷素饱和度显著降低。综上所述,改性生物炭添加降低土壤磷素淋失风险。 相似文献
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核桃壳基生物质炭的制备工艺及其性能研究 总被引：1，自引：1，他引：0
为了优化生物质炭制备工艺,得到高性能、低成本的生物质炭产品。笔者以核桃壳为原料,分别考察了炭化温度、活化剂种类、活化时间、活化温度、活化剂浓度对生物质炭得率、碘值、亚甲基蓝值的影响,并对炭化与活化后的产物进行对比。结果表明:活化剂种类是影响生物质炭性质的主要因素,最优工艺条件是以磷酸为活化剂,液固比为2:1,活化剂浓度为50%,活化温度为400℃,活化时间为120 min,其产物具有发达的孔隙,高比表面积和完好的整体结构,碘吸附值为1574.8 mg/g,亚甲基蓝吸附值为120 mg/g。 相似文献
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为了优化生物质炭制备工艺,得到高性能、低成本的生物质炭产品。笔者以核桃壳为原料,分别考察了炭化温度、活化剂种类、活化时间、活化温度、活化剂浓度对生物质炭得率、碘值、亚甲基蓝值的影响,并对炭化与活化后的产物进行对比。结果表明：活化剂种类是影响生物质炭性质的主要因素,最优工艺条件是以磷酸为活化剂,液固比为2:1,活化剂浓度为50%,活化温度为400℃,活化时间为120 min,其产物具有发达的孔隙,高比表面积和完好的整体结构,碘吸附值为1574.8 mg/g,亚甲基蓝吸附值为120 mg/g。 相似文献
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为比较秸秆还田与添加生物炭对黑土氧化亚氮(N2O)排放的影响,基于中国科学院海伦农业生态实验站建立的定位田间试验,设单施化肥(NPK)、秸秆还田配施化肥(NPK+SR)、生物炭配施化肥(NPK+BC) 3个处理,采用静态箱-气相色谱法测定黑土区玉米生长季N2O排放通量。在试验进行的第3年,采集生长季土壤排放的气体,测定N2O排放通量。结果表明：较单施化肥相比,NPK+SR处理N2O累积排放量增加了83.1%,而NPK+BC处理降低了32.4%。尽管土壤N2O排放通量与土壤温度的相关系数因不同处理而存在差异,但各处理均表现出显著正相关关系(P<0.05)。而土壤含水量与N2O排放通量未呈现相关关系(P>0.05)。与单施化肥处理相比,秸秆还田和添加生物炭后玉米总产量增加了12.0%和34.3%。由此可见,玉米秸秆制成生物炭还田既增加玉米产量,又达到N2O减排的目的,在本试验条件下,生物炭是玉米秸秆还田的有效方式。 相似文献
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为了更好地利用菌渣制备稳定、优质的生物炭，以12种不同原料配方工厂化杏鲍菇菌渣为材料，建立高温裂解生物炭制备工艺，利用孔雀石绿吸附能力对生物炭进行快速质量评价。12种菌渣理化性质表现出一定差异。以X0组菌渣为材料，12种处理炭得率为26.00%~47.17%，且随着温度升高而降低。综合炭得率、孔雀石绿吸附率和能耗，确定400℃、2.5 h为菌渣生物炭最适制备条件。以该条件制备的11种菌渣生物炭各组间炭得率无显著差异，对400 mg/L孔雀石绿2 h吸附率均达到95%以上，表明具有良好的孔隙度和吸附效果。本研究建立了一种菌渣生物炭制备工艺和评价方法，为工厂化菌渣生物炭化利用提供理论和实践依据。 相似文献
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为探讨生物质炭对玉米种子萌发及幼苗生长的影响,以美玉(加甜糯)8号为试验材料,在光照培养条件下利用对照、500°C制取的竹叶生物质炭、烟秆生物质炭和小麦秸秆生物质炭进行萌发培养试验,分别对玉米种子发芽势、发芽率、发芽指数,以及幼苗根系形态等指标进行测定。结果表明：生物质炭对玉米种子萌发无显著影响,而不同生物质炭对玉米幼苗根系发育具有显著抑制作用；竹叶、烟秆和小麦秸秆生物质炭对玉米根长抑制率分别为14.4%、59.7%和37.3%。本试验可初步得出结论：在生物质炭条件下,玉米种子萌发的敏感性比幼苗根系伸长小；而根系抑制率可作为生物质炭对植物毒性评估的一种良好的测试方法。 相似文献
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本研究旨在探究壳聚糖改性生物炭在盐胁迫条件下对小麦种子萌发和幼苗生长的影响。通过对小麦种子在不同处理组中的发芽率、株高、鲜重、干重、可溶性蛋白含量等指标的测定,以及对其抗氧化能力、叶绿素含量和离子平衡的分析,课题组评估了壳聚糖改性生物炭对小麦幼苗在盐胁迫条件下的生理响应。结果表明,施用壳聚糖改性生物炭显著提高了盐胁迫下小麦种子的萌发率,并促进了幼苗的生长和发育。此外,壳聚糖改性生物炭还有效提高了小麦的抗氧化能力,降低了氧化应激的程度,改善了光合作用和叶绿素合成。同时,壳聚糖改性生物炭调节了小麦根部的离子平衡,降低了Na+含量,增加了K+含量,维持了细胞内离子稳态。综合而言,壳聚糖改性生物炭通过多种机制的协同作用,提高了盐胁迫下小麦种子的萌发能力和幼苗的生长表现,为解决盐碱地土壤对小麦种植的限制提供了一种潜在的土壤改良策略。 相似文献
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研究了炭化温度对小麦秸秆生物炭产率及理化特性的影响,为小麦秸秆生物炭的制备及还田作用机制提供理论依据。通过低氧炭化法,以20℃/min的升温速度将小麦秸秆炭化至特定温度(100,200,300,400,500,600,700,800℃),然后对其炭化产率和理化性质(孔隙状况、全碳及无机碳含量、CEC含量、表面含氧官能团情况及p H值、FTIR)进行分析,结果表明,低温炭化时小麦秸秆生物炭呈酸性,400℃之后呈碱性;随热解温度的升高,小麦秸秆生物炭的炭化程度逐渐增大,100~400℃产率自91.32%降至18.52%;炭化过程中,小麦秸秆生物炭孔隙增加,结构疏松;比表面积、孔径和比孔容均表现出先增大后减小的趋势,且均在400℃时达到最大,分别为6.675 m2/g、13.992 nm、0.015 cm3/g;有机碳含量在200~400℃较高;CEC含量于400~800℃维持在较高水平,处于69.13~84.35 cmol/kg;FTIR和表面含氧官能团的结果显示,小麦秸秆生物炭的芳香化程度随着热解温度的升高而增大,结构也愈加稳定。小麦秸秆的制备以400℃左右的炭化温度条件较为理想。 相似文献
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为探讨含碳物料对饲草玉米生长发育的影响及对苏打盐化土的改良效果,明确研究区域不同含碳物料适宜推荐用量及较优改良物料,本文采用田间试验方法,以晋北典型的苏打盐化土为对象,研究了风化煤、生物炭、牛粪和秸秆四种含碳物料不同用量对饲草玉米出苗率、鲜草产量及土壤pH值、电导率(Ec)的影响,模拟分析了不同物料适宜推荐用量。试验结果表明：含碳物料有效提高了饲草玉米出苗率,施用风化煤、牛粪处理整体出苗情况优于生物炭、秸秆。施用含碳物料后鲜草产量表现出牛粪 > 风化煤 >生物炭>秸秆的变化趋势。与对照相比,施用各物料处理显著增产,牛粪150%opt处理产量76.83 t/hm2最高,风化煤opt处理产量70.30 t/hm2次之,较ck处理增产31.12 t/hm2、23.49 t/hm2。利用效应函数对物料各处理产量进行模拟分析,确定研究区域风化煤、生物碳、牛粪和秸秆适宜施用量为30.0~37.5t/hm2,24.0~27.0 t/hm2,52.5~63 t/hm2和54.0～60.0 t/hm2。施用含碳物料能降低土壤pH值,以风化煤降低效果最好,比对照下降0.09~0.66。不同含碳物料对土壤电导率的影响存在差异,牛粪调控根层盐分效果较好,施用后土壤电导率较对照明显降低。含碳物料还促进土壤有机质含量的增加,以风化煤效果最好。研究得出,含碳物料能促进苏打盐化土的改良和利用,风化煤、牛粪改良效果优于生物炭和秸秆,施用推荐用量能有效改善土壤环境,促进作物增产。 相似文献