辽阳生物炭厂家土壤改良生物炭

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生物炭的孔隙结构、大比表面积和高表面电荷密度决定了其具有良好的吸附能力，尤其对阳离子吸附能力强，其吸附机理主要包括表面吸附机制、分配作用机制、联合作用机制以及其他微观机制2，其中最主要的是表面吸附机制，指通过化学键结合（如生物炭表面MgO晶体吸附磷酸根生成磷酸铁，沉淀于生物炭表面和孔隙内3，不可逆吸附）或静电吸引结合（表面负电荷高，具有较高的阳离子交换量和吸附容量）进行吸附。另外，生物炭的小孔隙结构（<0.9nm）能够降低土壤养分的渗漏速度，延缓水溶性离子的溶解迁移时间，加强对移动性强、易淋溶流失养分的吸附，在离子吸附过程中起主导作用。

控制水体富营养化的关键在于控制氮磷，常用手段中，吸附法是一种快速、高效、无二次污染、低成本、可回收的方法，而生物炭可以作为吸附剂吸附氮磷：生物炭通过静电吸引结合来吸附氨氮，对磷的吸附则通过化学键结合机制。研究表明3，以小麦秸秆为原材料的生物炭对水中氨氮的去除率随温度的升高和投加量的增加而上升，最适pH在8左右；对磷的去除率随温度的升高而下降，随投加量的增加而上升，最适pH在7左右。

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轻工业同样会产生大量的固体废弃物，其中不乏含较多碳的物质。例如，制糖产业中，目前主要原料是甘蔗和甜菜，在制糖后会有大量的甘蔗渣和甜菜渣产生，这些废弃物含有大量的碳，是制备生物质炭的理想材料。Inyang等[7]用甘蔗渣置于热解炉中，在低氧环境下裂解得到生物质炭，实验中其将基质甘蔗渣消化后再裂解生产生物质炭DBC（digestedbagassebiochar），并与新鲜甘蔗渣制成的生物质炭BC（bagassebiochar）相比，发现二者产率接近，但DBC的性能更好，具体表现在其拥有更高的pH值、更大的比表面积和阴、阳离子交换能力以及更多的表面电荷[7]。这些性质均是衡量生物质炭性能的重要指标，所以，对原材料进行消化处理后制备的生物质炭会有更好的应用效果。

Yao等[9]以甜菜渣为原料也得到了相似的结果。另外，通过对原材料进行一定的预处理，可以使制得的生物质炭呈现出某些特殊的性质。例如Chen等[1]以桔子皮为基质制备生物质炭，但在裂解前将原料于FeCl2、FeCl3（摩尔比=1︰1）混合液中先采用共沉法进行预处理，使制得的生物质炭具有磁性，并发现氧化铁的加入使生物质炭固定原始有机物的能力显著增强，而且磁性生物质炭和氧化铁颗粒呈有序的晶格分布，而普通的生物质炭则呈无定形态。

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