铈锰改性生物炭对土壤As的固定效应

论文摘要

利用高温热解法在600℃下制备铈锰改性生物炭(modified biochar,MBC),以3种基本性质差异较大的砷(As)污染红壤、黄壤和紫色土为研究对象,探讨了MBC的施用对土壤活性As的影响及固定效应.结果表明:改性生物炭(MBC)的施用导致3种土壤中水溶态As含量显著降低,随着施用量的增加,MBC对As的固定效率不断升高,当添加量为1%～10%时,MBC对3种土壤中活性As的固定效率为:红壤70. 59%～94. 72%,黄壤75. 24%～98. 35%,紫色土为76. 53%～99. 61%,在MBC添加量为10%时,其对3种土壤中有效As的固定效率均达到了95%以上,而未改性生物炭的施用则导致土壤As的活化效应明显.比较而言,MBC对3种土壤中有效As的固定效率大小排序为:紫色土>黄壤>红壤,MBC的施用导致了土壤中活性态As向稳定态转化,发生了由非专性吸附(F1)、专性吸附态(F2)向结晶水合铁铝氧化物结合态(F4)和残渣态(F5) As的转化过程,使得土壤中As的迁移性能降低,根据扫描电镜(SEM)及X射线衍射分析(XRD)的结果,MBC对As的固定作用与生物炭上铈锰氧化物的成功负载有关.因此,MBC对As污染土壤表现出良好的应用修复潜力.

论文目录

• 1 材料与方法
•   1.1 生物炭（改性）的制备
•   1.2 供试土壤
•   1.3 实验设计
•   1.4 土壤及生物炭总As含量分析
•   1.5 土壤结合形态As的分析
•   1.6 土壤酶活性的测定
•   1.7 土壤及生物炭基本理化性质的分析
•   1.8 生物炭（改性）的表征
•   1.9 数据统计分析
• 2 结果与分析
•   2.1 生物炭（改性）对土壤p H值的影响
•   2.2 生物炭（改性）对土壤水溶态As含量的影响
•   2.3 生物炭（改性）对土壤中As赋存形态的影响
•   2.4 添加生物炭（改性）对土壤酶活性的影响
• 3 讨论
•   3.1 影响土壤As移动性的因素
•   3.2 改性生物炭固定As的机制
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 梁婷,李莲芳,朱昌雄,叶婧

关键词: 改性生物炭,溶解有机质,酶活性

来源: 环境科学 2019年11期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 环境科学与资源利用

单位: 中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所农业部农业环境重点实验室

基金: 国家科技支撑计划项目(2015BAD05B01)

分类号: X53

DOI: 10.13227/j.hjkx.201903260

页码: 5114-5123

总页数: 10

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