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在我国有效耕地面积日益缩小,重金属污染土壤面积却逐年扩大的严峻形势下,为明确生物炭治理镉污染土壤的应用价值,以生物炭理化性质分析与镉吸附-解吸动力学行为研究为基础,通过在镉污染稻田土壤上开展秸秆直接粉碎和炭化两种还田方式的比较研究,探讨了生物炭施入后对土壤镉赋存形态的影响及其相互关系,系统分析了生物炭结合土壤因子对镉胁迫条件下水稻生理65锰冷轧钢板
、生化性状及镉吸收、分配、转运和积累的影响,以及不同还田方式与水稻品质及糙米镉含量的相互关系,以期为改良与修复重金属镉污染稻区土壤,消减农产品中可食用部位镉残留,并有效防止污染面继续扩散提供理论依据,研究结果表明：1.不同 热解温度(HTT)生物炭理化性质分析结果表明,随着HTT升高,生物炭产率从60%降低到34%,灰分含量从12%升高到33%,挥发分下降到原材料稻壳的四分之一,在HTT400℃之前pH值急剧增大,上升至9以后开始放缓。HTT达到500℃时,生物炭的阳离子交换量、比表面积显著提高,较原材料增幅分别达到41%和85%。微观外表面结构逐渐清晰、规则,疏松多孔的结构增多,以上变化有助于提高生物炭的吸附能力。2.根据不同HTT生物炭对镉的吸附-解吸动力学行为特征差异及平衡时 吸附、固持量与生物炭理化性质的关联分析,初步构建了适于生物炭的动力学拟合模型。
结果表明：(1)稻壳和3种不同HTT条件下制成的生物炭的吸附量均随着初始镉离子浓度的升高而增加,HTT500℃在0.5mg/L镉溶液浓度的吸附效果 ,达到99.55%,并且随着HTT的升高,生物炭在增加了吸附量同时也相对缩短了吸附进程；(2)解吸过程中,吸附态镉离子的解吸量随振荡时间的延长而不断增加,高热解温度制备的生物炭快到达解吸平衡,与Elovich方程拟合度 ；(3)能谱分析证实了生物炭对重金属镉离子存在吸附、固持作用,同时随HTT的升高,生物炭对镉离子的固持量增大,相对原子数量百分比值较原材料增幅达到3.4%；(4)通过相关分析表明生物炭酸碱度、阳离子交换量和比表面积对其固持镉离子能力有显著的正向作用。65锰冷轧钢板
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