安徽環(huán)境修復(fù)生物質(zhì)炭

生物質(zhì)炭由生物質(zhì)在缺氧條件下經(jīng)過(guò)高溫轉(zhuǎn)化而成，是一種富含碳素的多孔固體顆粒物質(zhì)。大量有機(jī)廢棄物都可用作制備原料。這一“古老”的新生事物能將生物質(zhì)中不穩(wěn)定的有機(jī)碳轉(zhuǎn)化固定，還因具備多重潛在價(jià)值引起土壤學(xué)家、農(nóng)學(xué)家、環(huán)境學(xué)家、生態(tài)學(xué)家、能源學(xué)家的興趣。在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，土壤中添加生物質(zhì)炭可以改善持水能力和養(yǎng)分供應(yīng)，增加微生物活性，利于作物增產(chǎn)；在工業(yè)領(lǐng)域，生物質(zhì)炭可以用作電池電極或催化劑，比如電池中石墨的替代品；在環(huán)境領(lǐng)域，生物質(zhì)炭作為優(yōu)良的吸附材料可以去除環(huán)境中的污染物，還可以吸附游離碳和氮化合物，減少生物質(zhì)在轉(zhuǎn)化過(guò)程中溫室氣體的排放。生物質(zhì)炭是一種多孔質(zhì)炭材料，外觀黑色，形狀主要有粉狀和顆粒狀。安徽環(huán)境修復(fù)生物質(zhì)炭

生物炭的pH一般呈堿性，Balwant等研究發(fā)現(xiàn)，生物炭pH介于6.93～10.26范圍之間，也有研究報(bào)道可以制備pH介于4～12之間的生物炭。生物炭中無(wú)機(jī)礦物是造成生物炭pH偏堿的主要原因，生物炭的表面含氧官能團(tuán)(如羧基和羥基)也可能對(duì)生物炭的pH有一定的貢獻(xiàn)。陽(yáng)離子交換量(CEC)是反映生物炭表面負(fù)電荷的參數(shù)，也決定其在土壤中持留銨、鈣和鉀等陽(yáng)離子的能力，生物炭CEC與其表面含氧官能團(tuán)含量正相關(guān)?，F(xiàn)有報(bào)道中生物炭的CEC差異很大，介于71mmol/kg和34cmol/kg。Balwant等認(rèn)為生物炭的CEC介于71.0～451.5mmol/kg范圍之間。廣西污泥生物質(zhì)炭怎么培養(yǎng)生物質(zhì)炭中的碳元素有著高度芳香化的特征，生物質(zhì)炭在土壤中極為穩(wěn)定，它的固碳時(shí)間達(dá)數(shù)百年至數(shù)千年之久。

用秸稈制備的活性炭，由于對(duì)銅離子有較好的吸附作用，已經(jīng)用于處理廢水中的銅離子。以椰子殼為原料制備的活性炭，也已經(jīng)用于對(duì)蔗糖溶液進(jìn)行脫色。之前，許多工廠都是用二氧化硫?qū)μ且哼M(jìn)行脫色處理，帶來(lái)了環(huán)境污染。而椰殼活性炭具有毛細(xì)孔分配均勻和吸附力強(qiáng)的特點(diǎn)，且可多次使用，既經(jīng)濟(jì)又環(huán)保。稻殼制備活性炭的工藝簡(jiǎn)單、成本低，對(duì)中傷害人體健康的焦油、煙氣中煙堿有良好的吸附作用，可以用來(lái)去除這些有害物質(zhì)。城市污水中的污泥也可以用作生產(chǎn)活性炭的原料，并且污泥活性炭已用于對(duì)染料廢水進(jìn)行脫色。此外，污泥制成的活性炭還可作為填充劑和著色料，用于聚氯乙烯防水卷材、聚乙烯塑料管材以及橡膠密封墊圈、橡膠輸送帶等制品的生產(chǎn)，提高這些制品的性能。

13C標(biāo)記生物炭研究表明生物炭的固碳潛力由生物炭穩(wěn)定性及其引起的激發(fā)效應(yīng)決定。利用13C穩(wěn)定性同位素標(biāo)記的小麥秸稈制作成生物炭，研究了生物炭在不同土壤中的礦化速率及激發(fā)效應(yīng)差異。研究結(jié)果表明：生物炭添加到四種類(lèi)型的土壤中室內(nèi)培養(yǎng)368天后，生物炭碳在不同土壤中的礦化量存在差異，寒區(qū)水稻土中為15.6mgC/kg土（0.25%），紅壤性水稻土中為14.2mgC/kg土（0.23%），黃淮海中為10.4mgC/kg土（0.17%），低肥力紅壤性水稻土中為9.92mgC/kg土（0.16%）。生物炭碳礦化量與土壤全鉀（r=0.679）以及全碳（r=0.584）含量均有的正相關(guān)關(guān)系。生物炭在寒區(qū)水稻土以及黃淮海水稻土中引發(fā)了的負(fù)激發(fā)效應(yīng)，激發(fā)效應(yīng)量分別為-284mgC/kg土和-157mgC/kg土；而其在紅壤性水稻土以及低肥力紅壤性水稻土中引發(fā)正激發(fā)效應(yīng)，但并不，激發(fā)效應(yīng)量分別為33.3mgC/kg土和58.0mgC/kg土。生物炭激發(fā)效應(yīng)量與土壤的電導(dǎo)率（r=-0.884）及pH（r=-0.824）成極的負(fù)相關(guān)關(guān)系。研究表明，在評(píng)估生物炭固碳潛力時(shí)，應(yīng)綜合考慮生物炭自身礦化速率和生物炭引發(fā)的土壤碳激發(fā)效應(yīng)。生物質(zhì)炭含有發(fā)達(dá)的孔隙，施用于土壤，可有效降低土壤容重，改善土壤孔隙結(jié)構(gòu)。

熱解過(guò)程中，生物質(zhì)原料的結(jié)構(gòu)基本印記在了生物炭中，對(duì)生物炭的物理化學(xué)性質(zhì)具有決定性影響。生物質(zhì)熱解過(guò)程中，質(zhì)量損失(大部分以揮發(fā)有機(jī)物的形式)及不相稱(chēng)的收縮或體積減少的發(fā)生，導(dǎo)致礦物及碳骨架形成，并且保留了原料的基本孔隙和結(jié)構(gòu)特征。生物炭的孔一般按直徑大小分為大孔(ID>50nm)、中孔(2nm<ID<50nm)和微孔(ID<2nm)。生物炭中保留的植物生物質(zhì)原料的蜂窩狀結(jié)構(gòu)構(gòu)成了其主要的大孔。微孔主要由熱解過(guò)程中碳的損失及碳架的斷裂收縮形成。雖然大孔可能會(huì)作為微孔的前體，但是微孔貢獻(xiàn)了生物炭的大部分比表面積，微孔的含量與比表面積呈正相關(guān)。我們的生物質(zhì)炭產(chǎn)品可以用于土壤修復(fù)、土壤培肥等項(xiàng)目，幫助改善土壤環(huán)境質(zhì)量。江蘇水稻生物質(zhì)炭技術(shù)的應(yīng)用

南京智融聯(lián)科技有限公司的秸稈生物質(zhì)炭是一種具有高成炭率、優(yōu)異性能、廣泛應(yīng)用場(chǎng)景和綠色環(huán)保的產(chǎn)品。安徽環(huán)境修復(fù)生物質(zhì)炭

氮素是作物生長(zhǎng)必需的營(yíng)養(yǎng)元素，在土壤生態(tài)系統(tǒng)的諸多養(yǎng)分物質(zhì)循環(huán)體系中，氮循環(huán)也一直是人們研究關(guān)注的重點(diǎn)。近年來(lái)的研究表明，生物質(zhì)炭作為土壤改良劑施用，因其高孔隙度和較大比表面積等特性，對(duì)NH3、 NH+4NH4+ 和 NO?3NO3? 都具有吸附能力和固持效果，進(jìn)而減少土壤中氮素的損失。研究表明，生物質(zhì)炭配合無(wú)機(jī)氮肥的施用可以有效保持土壤養(yǎng)分狀態(tài)，提高氮素肥料利用率，保障作物生長(zhǎng)和產(chǎn)量。以往研究得出，生物質(zhì)炭添加可能會(huì)減弱、或增加或沒(méi)有影響土壤有機(jī)氮素的礦化過(guò)程。雖然生物質(zhì)炭含有一部分生物可利用的氮素組分，但是生物質(zhì)炭對(duì)土壤有機(jī)氮礦化影響的方向和程度主要取決于生物質(zhì)炭的結(jié)構(gòu)特性、土壤碳氮水平、混合環(huán)境中的C/N值以及土壤類(lèi)型。安徽環(huán)境修復(fù)生物質(zhì)炭