醋糟生物炭對(duì)水體和土壤中鉛的吸附與固持.pdf

1、醋糟是釀醋過(guò)程的副產(chǎn)物，每年產(chǎn)量巨大，但并沒(méi)有被充分利用。生物質(zhì)炭具有優(yōu)異的吸附性能、穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì)和相對(duì)低廉的制備成本，在對(duì)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(yīng)用前景。生物質(zhì)炭的原料來(lái)源十分廣泛，但目前用醋糟作前體材料制炭的研究鮮有報(bào)道，因而本研究以醋糟為原料高溫?zé)峤庵苽渖镔|(zhì)炭，并采用吸附、土柱和盆栽試驗(yàn)，研究醋糟炭對(duì)水體與土壤中鉛的吸附固持效果。主要研究結(jié)果如下：
　　（1）針對(duì)鉛污染水體，在溫度為2

2、98K、pH為3~6的條件下，醋糟炭對(duì)Pb(Ⅱ)達(dá)到吸附平衡的時(shí)間為30 min，最適投加量為3.3g·L-1。對(duì)Pb(Ⅱ)的吸附與準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)方程高度擬合，符合 L型等溫吸附，主要為單分子層的化學(xué)吸附，最大吸附容量為68.027mg·g-1。SEM和FTIR結(jié)果顯示，醋糟炭孔隙結(jié)構(gòu)發(fā)達(dá)，且表面富含含氧官能團(tuán)和芳香類(lèi)化合物，為吸附Pb(Ⅱ)提供π電子與H+。
　　（2）針對(duì)鉛污染土壤，淋溶條件下，醋糟炭對(duì)試驗(yàn)土壤的pH影響作用較小

3、，可顯著提高土壤陽(yáng)離子交換量和有機(jī)質(zhì)含量。此外，醋糟炭可增強(qiáng)土壤的保水效果和對(duì)養(yǎng)分的吸附能力，同時(shí)顯著降低土壤中的有效態(tài)鉛含量。土壤初始鉛濃度低時(shí)淋出液中鉛含量顯著降低，初始鉛濃度高時(shí)淋出液中鉛含量呈波動(dòng)態(tài)勢(shì)。
　　（3）針對(duì)鉛污染土壤，盆栽條件下，施加醋糟炭可增加白菜干重，促進(jìn)白菜生長(zhǎng)，同時(shí)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(guò)氧化氫酶活性，醋糟炭可顯著增強(qiáng)土壤中蔗糖酶、脲酶和過(guò)氧化氫酶的活性，有效降低鉛在土