隨著工農(nóng)業(yè)的持續(xù)發(fā)展,重金屬和有機污染日益加重,重金屬污染、有機污染以及重金屬--有機復合污染土壤的修復和綜合治理迫在眉睫,治理形式相當嚴峻,已成為環(huán)境科學領域研究的熱點。生物質(zhì)炭(Biochar, BC)具有的多孔性和巨大比表面積,使其具有良好的吸附能力,能有效降低土壤重金屬和有機污染物在土壤和污水中的活性。此外,其本身含有豐富的營養(yǎng)元素可以供土壤微生物利用,還可以促進有機污染物在土壤中的生物降解。因此,生物質(zhì)炭在環(huán)境領域的應用得到廣泛關注。本研究選用廣西特色有機廢棄物甘蔗葉、木薯稈、水稻秸稈以及蠶沙為原材料,分別在300℃和700℃下制備生物質(zhì)炭,利用SEM掃描電鏡、紅外(FTIR)光譜分析、Boehm式滴定定量分析、碘吸附測定等,對不同生物質(zhì)炭進行表征,對比不同原材料制備的生物質(zhì)炭之間的性質(zhì)差異。采用批量法研究生物質(zhì)炭在不同吸附時間、初始濃度和pH值對溶液中重金屬鎘(Cadmium, Cd)和除草劑阿特拉津(Atrazine,AT)的吸附特征。然后選用差異較大的甘蔗葉生物質(zhì)炭和蠶沙生物質(zhì)炭作為土壤添加劑,考察了施用生物質(zhì)炭對鎘--阿特拉津復合污染土壤中鎘生物有效性及阿特拉津消解的...

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖3-2不同生物質(zhì)炭碘吸附值

碘吸附值能反映生物質(zhì)炭中孔徑略大于l.Onm微孔的發(fā)達程度，是考察吸附材料性能的主要指標之一，碘值越高，說明對吸附質(zhì)的去除效果更好。從圖3-2看出，同一種材料中，高溫生物質(zhì)炭的碘吸附值高于低溫生物質(zhì)炭，但不同原材料制備的生物質(zhì)炭的變化幅度存在差異，與對應的低溫生物質(zhì)炭相比，高溫下....

圖36不同生物質(zhì)炭表面含氧官能團的Boehm滴定結(jié)果

利用FTIR定性分析生物質(zhì)炭表面含氧官能團種類后，進一步用Boehm滴定分析，對生物質(zhì)炭表面含氧官能團進行定量分析。結(jié)果如圖3-6所示，四種不同原材料制備的生物質(zhì)炭，其表面含氧官能團總量均表現(xiàn)為低溫制備的生物質(zhì)炭多于高溫制備的生物質(zhì)炭。在30(rc制備的生物質(zhì)炭中，除蠶沙制備的生....

圖3-7不同生物質(zhì)炭的有機碳含量

3.1.6生物質(zhì)炭有機碳含量生物質(zhì)在炭化后，有機碳得到累積。從圖3-7可以看出，同種材料高溫BC的有機碳含量均顯著高于低溫BC，BCst和BCcs有機碳含量高于BCrs和BCse。四種材料制得的生物質(zhì)炭在同一溫度下，其有機碳含量均表現(xiàn)為：BCcs〉BCst>BCrs〉BCse，且....

圖3-11生物質(zhì)炭對Cd的吸附量隨時間的變化

3.2.2BC對Cd和AT的吸附動力學圖3-11、圖3-12中反應的是25°C下，Cd和AT初始濃度分別為20mg/L、pH值為6.5的溶液中，Cd和AT在BCst和BCse上的吸附動力學過程。圖3-11中的曲線顯示，幵始階段，各生物質(zhì)炭對鎘的吸附量隨時間迅速增加，反應30mi....

本文編號：3997299