醋糟生物炭對水體和土壤中鉛的吸附與固持.pdf

1、醋糟是釀醋過程的副產物，每年產量巨大，但并沒有被充分利用。生物質炭具有優(yōu)異的吸附性能、穩(wěn)定的化學性質和相對低廉的制備成本，在對環(huán)境污染物的吸附脫除、固定鈍化和改善土壤狀況方面具有廣闊的應用前景。生物質炭的原料來源十分廣泛，但目前用醋糟作前體材料制炭的研究鮮有報道，因而本研究以醋糟為原料高溫熱解制備生物質炭，并采用吸附、土柱和盆栽試驗，研究醋糟炭對水體與土壤中鉛的吸附固持效果。主要研究結果如下：
　?。?）針對鉛污染水體，在溫度為2

2、98K、pH為3~6的條件下，醋糟炭對Pb(Ⅱ)達到吸附平衡的時間為30 min，最適投加量為3.3g·L-1。對Pb(Ⅱ)的吸附與準二級動力學方程高度擬合，符合 L型等溫吸附，主要為單分子層的化學吸附，最大吸附容量為68.027mg·g-1。SEM和FTIR結果顯示，醋糟炭孔隙結構發(fā)達，且表面富含含氧官能團和芳香類化合物，為吸附Pb(Ⅱ)提供π電子與H+。
　?。?）針對鉛污染土壤，淋溶條件下，醋糟炭對試驗土壤的pH影響作用較小

3、，可顯著提高土壤陽離子交換量和有機質含量。此外，醋糟炭可增強土壤的保水效果和對養(yǎng)分的吸附能力，同時顯著降低土壤中的有效態(tài)鉛含量。土壤初始鉛濃度低時淋出液中鉛含量顯著降低，初始鉛濃度高時淋出液中鉛含量呈波動態(tài)勢。
　?。?）針對鉛污染土壤，盆栽條件下，施加醋糟炭可增加白菜干重，促進白菜生長，同時顯著提升白菜葉片超氧化物歧化酶活性，顯著降低丙二醛含量和過氧化氫酶活性，醋糟炭可顯著增強土壤中蔗糖酶、脲酶和過氧化氫酶的活性，有效降低鉛在土