隨著工農業的持續發展,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,已成為環境科學領域研究的熱點。生物質炭(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,生物質炭在環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,對不同生物質炭進行表征,對比不同原材料制備的生物質炭之間的性質差異。采用批量法研究生物質炭在不同吸附時間、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炭和蠶沙生物質炭作為土壤添加劑,考察了施用生物質炭對鎘--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】：70 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖3-2不同生物質炭碘吸附值

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

圖36不同生物質炭表面含氧官能團的Boehm滴定結果

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

圖3-7不同生物質炭的有機碳含量

3.1.6生物質炭有機碳含量生物質在炭化后，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炭在同一溫度下，其有機碳含量均表現為：BCcs〉BCst>BCrs〉BCse，且....

圖3-11生物質炭對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，各生物質炭對鎘的吸附量隨時間迅速增加，反應30mi....

本文編號：3997299