木质素在制备缓控释肥中的应用

木质素是自然界中含量丰富的芳香生物聚合物,也是生物质乙醇、制浆工业等生物质精炼厂的副产品,如何提升木质素的高附加值应用是亟待解决的问题。近年来,出现了大量利用木质素作为缓释肥载体的研究,木质素作缓释肥的载体,既可利用其物理特性吸附、包裹营养元素制备物理阻碍型缓控释肥;又可利用其活性基团与营养元素发生化学反应来制备化学合成型缓控释肥。本文综述了木质素在制备物理阻碍型包膜缓释肥中的应用,同时综述了木质素通过氨氧化反应、曼尼希反应和螯合反应制备化学合成型缓释氮肥、螯合微肥的应用现状。最后,探析了木质素缓释肥的物理缓释和化学缓释(氨氧化反应、曼尼希反应和螯合反应)机理。加强木质素的科学研究及应用开发对促进资源利用、环境保护有着重要的意义。     

水稻缓控释氮肥应用研究现状与展望

目前,缓控释氮肥在大田作物生产中的应用日益广泛。针对缓控释氮肥的概念和分类作了简要介绍,着重从缓控释氮肥施用技术的角度系统综述缓控释氮肥的施用对水稻产量品质形成、氮肥营养利用、稻田生态环境等影响及其机制,并就水稻生产上应用缓控释氮肥技术存在的问题提出了建议,以期为加快水稻缓控释氮肥融合技术创新集成与示范推广提供参考。     

木质纤维素基重金属吸附剂的制备技术研究进展

分析了木质纤维素的组成成分和结构性质,归纳出木质纤维素基吸附剂的制备路线,系统总结了木质纤维素预处理、化学改性技术方法的最新研究进展,阐述了制备过程中主要因素的影响;结合表征手段揭示了其吸附机理,介绍了其吸附及再生研究方法。结果表明,为提高木质纤维素对重金属的吸附效果,可通过化学改性在其纤维素上引入活性官能团。但纤维素被封闭在由半纤维素和木质素构成的致密网状结构内,加之其结晶度较高,使得改性效果较差,因此,在化学改性前需要先进行预处理。目前的预处理技术除了包括物理、化学和生物技术,还有微波、超声等新兴技术;化学改性技术主要包括单体接枝和直接改性。原材料和试剂的种类与用量、反应温度和反应方式等因素对制备过程影响较显著。木质纤维素基吸附剂对重金属离子的吸附机理主要是表面络合和离子交换,目前吸附研究主要采用间歇式静态吸附法,再生研究主要采用溶剂再生法。最后,指出了木质纤维素基吸附剂的制备、吸附和再生过程中存在的问题及今后的发展方向。     

缓控释肥料在水稻上的应用效果综述

缓控释肥是一种根据作物养分需求缓慢释放养分的新型肥料,它在水稻上的应用对于水稻生产的增产增效具有重要的意义。在介绍了缓控释肥定义、分类的基础上,重点研究综述了缓控释肥施用对水稻生长、氮素吸收利用、产量、品质和稻田生态环境等的影响,探讨了现有的缓控释肥施肥技术,并针对目前缓控释肥在水稻应用中存在的问题提出了进一步研究的展望。     

我国缓/控释肥的制备及应用研究进展

缓/控释肥因其自身优点,成为我国化肥行业产品结构改革的发展方向。本文综述了我国目前缓/控释肥的制备、应用研究进展,以及缓/控释肥在应用中存在的问题,并提出相应解决对策及建议,对缓/控释肥的发展做出展望。     

吸附剂的制备及其改性技术研究进展

用吸附剂对废水进行处理,不仅效果好,而且适用范围广、可回收及可重复利用。当前,研制新型吸附剂已成为研究热点。经查资料,对活性炭、吸附树脂、改性淀粉类吸附剂、改性纤维素类吸附剂、改性木质素类吸附剂和改性壳聚糖类吸附剂的制备与改性技术研究进展进行综述。     

缓控释肥料在单季水稻上的应用效果研究

根据土壤养分状况和水稻品种特性,研究不同种类缓控释肥对水稻生物学性状、产量及经济效益的影响。结果表明,木质素有机缓控释肥、控释水稻肥和配方肥在一定程度上能够增加水稻的产量,较习惯施肥分别增产2.16%、1.08%、0.59%,其中以木质素缓释肥的增产率最高,但与习惯施肥相比较,增产效果均不显著。经济效益以配方肥处理最好,缓控释肥的增产增效情况有待进一步试验。     

聚合物包膜缓／控释肥料的研究进展

缓／控释肥料是近年来国内外的研究热点,尤其是以聚合物为主要包膜材料的缓／控释肥逐渐占据了缓／控释肥料市场的主导地位。为了使人们更为全面地了解聚合物包膜缓／控释肥料并正确的加以应用,我们系统总结了如下内容：不同类型的聚合物包膜材料;聚合物包膜缓／控释肥在国内外的发展状况;聚合物包膜缓／控释肥料的养分释放特征;针对其养分释放特征的评价方法;并展望了聚合物包膜缓／控释肥料的发展前景。     

大民牌特鲁斯控释掺混肥

近几年,缓控释肥料发展很快,应用面积发展迅速,同时也出现了各种不同类型的缓控释肥料,可谓是种类繁多,眼花缭乱。那么究竟缓控释肥料有哪些主要种类?大民特鲁斯肥料的主要特点是什么呢?1.缓控释肥料的种类①化控原理肥料缓释肥,主要有尿酶抑制剂(NBPT)、硝化抑制剂(DMPT)和脲甲醛技术既甲醛尿素(UF/MU)等。②物理原理的控释肥,主要有硫包衣控释肥(SCU)、树脂包衣控释肥(PCF)、肥包肥以及其它材料如草炭、木质素、石蜡、无机营养材料等,其中以前两种为主要应用。各种类型的缓控释肥料都有其优点,同时也都存在一定缺点,应用中应该充分利用其优点,规避缺点。     

无机包膜缓/控释肥料生产工艺与肥效探讨

对缓／控释肥料的定义、分类、材料、工艺和控释性能的评价等方面进行了讨论，并综述了缓／控释肥料研究与生产的现状及其发展趋势。     

改性碱木质素对苯胺的吸附研究

[目的]使用甲基丙烯酸对碱木质素进行接枝共聚改性,考察其对苯胺的吸附性能。[方法]研究改性碱木质素在不同剂量、pH、吸附时间、初始浓度等条件下对苯胺的吸附情况。[结果]改性碱木质素对苯胺的吸附在120 m in迅速达到吸附平衡,吸附苯胺的最佳pH为6,吸附容量随着苯胺初始浓度的增大而增大,随吸附剂用量的增加而减小。[结论]改性碱木质素对苯胺有很好的吸附能力,是苯胺废水处理的一种有前景的吸附剂。     

谷氨酸—木质素吸附剂的制备及对Pb~(2+)的吸附性能

以碱木质素、谷氨酸钠及甲醛为原料,依据Mannich反应制备谷氨酸-木质素吸附剂(GA-L).采用FT-IR和凯氏定氮表征其化学结构,并分析了吸附时间、吸附剂用量、pH值及反应温度对Pb2+吸附性能的影响.研究结果表明,谷氨酸已接枝到木质素上,产物氮质量分数为2.62%;GA-L在3h达到饱和状态,最佳吸附剂用量为0.2g/L;对酸性介质中的Pb2+具有良好的吸附性能,吸附容量随初始重金属离子质量浓度和温度的增加而增大;引入的胺基和羧基明显提高了木质素的络合能力,GA-L对Pb2+的吸附容量可达87.28mg/g,与未改性木质素(35.07mg/g)相比提高了148.87%.25℃时初始Pb2+质量浓度在20～200mg/L范围内,吸附规律符合Langmuir平衡模型,吸附机理以单分子层化学吸附为主.     

凹凸棒土处理含酚废水及生物再生的研究

[目的]研究凹凸棒土对苯酚的吸附效果及生物再生条件。[方法]用苯酚溶液模拟含酚废水,研究吸附剂投加量、pH、温度等因素对凹凸棒土吸附苯酚的影响及最佳条件。[结果]凹凸棒土吸附苯酚的最佳条件为吸附剂投加量4 g/100 ml、吸附温度40℃、pH10.0、吸附时间40 min,对苯酚的去除率可达27.1%。在pH为4.0、酵母菌液浓度2.040 g/L、30℃条件下对吸附饱和的凹凸棒土再生3h,再生后的凹凸棒土达到最佳吸附效果,对苯酚的去除率达到39.07%。[结论]该研究可为含酚废水的处理及凹凸棒土的再生提供指导。     

生物质活性炭理化特性对挥发性有机物吸附性能影响的研究进展

挥发性有机物（volatile organic compounds,VOCs）是一种重要的大气污染物,吸附法是控制挥发性有机物对环境造成污染的有效手段,研究吸附剂性质对吸附性能的影响对于吸附技术的发展具有重要意义。综述了生物质活性炭理化特性对VOCs吸附性能影响的国内外研究现状,现有研究结果认为比表面积、孔容积及结构等是影响生物质活性炭吸附性能的主要因素,但对多种组分VOCs共同存在时生物活性炭的吸附性能及影响因素研究较少,今后的研究中应加强该方面的相关研究。     

改性甘蔗渣吸附废水中低浓度Cd~(2+)和Cr~(3+)的研究

在微波作用下,用尿素改性甘蔗渣制备螯合型吸附剂.采用静态摇瓶实验,研究了改性甘蔗渣吸附低浓度Cd2+和Cr3+的影响因素、动力学和热力学特性.结果表明,吸附Cd2+和Cr3+的最佳pH分别为6和4;吸附平衡时间分别为2 h和12 h;温度对吸附的影响不显著.改性甘蔗渣吸附Cd2+和Cr3+的动力学过程可以用二级动力学模型描述;Cd2+的等温吸附行为可以用Langmuir和Freundlich方程描述,Cr3+的吸附行为可以用Langmuir方程描述,它们的饱和吸附量分别为12.38 mg/g,23.92 mg/g;吸附Cd2+和Cr3+的ΔH分别为-5.70 kJ/mol和33.36 kJ/mol,ΔS分别为-25.28 J/(mol.K)和165.47 J/(mol.K);在290-320 K时,吸附Cd2+和Cr3+的ΔG分别为-13.09～-13.77 kJ/mol和-15.05～-19.91 kJ/mol;改性甘蔗渣吸附Cd2+和Cr3+分别为自发进行的放热和吸热过程.通过对甘蔗渣改性前后、吸附重金属离子前后的红外光谱分析,改性渣吸附Cd2+和Cr3+起重要作用的基团是为酰胺官能团.     

农林废弃物生物吸附剂去除废水中Cu~(2+)的研究

为了解农林废弃物对重金属的吸附效果,以苹果皮、瓜子壳、茶叶渣和梧桐树叶4种农林废弃物为原料,考察了其对水溶液中Cu2+的吸附能力。用室内模拟的方式,通过静态吸附试验,考察了pH值、吸附剂用量、吸附时间、改性处理4个因素对吸附效果的影响。结果表明:4种农林废弃物对Cu2+的吸附可在60～80min内完成,最佳投加量均为2g/L。pH值对吸附效果的影响较大,最佳pH值为5或6。经改性处理后的4种农林废弃物对Cu2+均有较高的吸附能力,其吸附能力依次为:梧桐树叶>瓜子壳>苹果皮>茶叶渣。可见,化学改性可增强吸附能力,农林废弃物作为一种廉价的吸附剂可以用于生产实践。     

泥炭净水应用研究

泥炭作为一种天然的离子交换剂和吸附剂,可用于多污染物的废水处理,是一种性能优良、价格低廉的清除介质。综述了近年来泥炭用于废水处理的研究与实际应用,介绍了天然泥炭和改性泥炭处理废水的吸附机理,展望了这种净水技术的发展前景。     

栓皮栎树皮对溶液中重金属离子吸附性能的研究

[目的]开发研制出高容量、低成本的重金属离子生物吸附剂。[方法]以连云港本土的栓皮栎树皮为原料,对树皮进行改性,研究其对重金属离子的吸附性能,对水中Cr6+、Mg2+、Cu2+进行了吸附试验,探讨了吸附时间、pH、吸附温度、原溶液的浓度、吸附剂用量等因素对改性吸附剂吸附Cr6+、Mg2+、Cu2+的影响。[结果]试验表明,以栓皮栎树皮制得的吸附剂具有较强的螯合和吸附作用,能有效吸附Cr6+、Mg2+、Cu2+离子,且价格低廉,应用前景广阔。同时,为解决原位固化栓皮栎树皮对Cu2+等离子吸附容量小的问题,进一步对原位固化栓皮栎树皮氧化改性,考察其对金属离子,特别是Cu2+的吸附容量以及影响吸附的因素。[结论]以栓皮栎树皮为原料可研制出对溶液中重金属离子吸附性能较好的生物吸附剂。     

氨基改性猪热解炭化物及对水中微量Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)-Cit的去除研究

采用一步合成法制备氨基功能化改性猪热解炭化物(PCM@SiO_2-NH_2)来去除水中微量离子态铜和络合态铜。通过SEM、EDX、FTIR、XPS等分析手段对改性前后猪热解炭化物复合材料进行表征,了解其形貌、结构、化学组成等,考察其对水中微量Cu(Ⅱ)和柠檬酸铜(Cu(Ⅱ)-Cit)的吸附去除能力以及去除效果的影响因素,深入探讨其对Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)-Cit的吸附去除机理。结果表明,PCM@SiO_2-NH_2对水体中微量Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)-Cit的去除有促进作用,去除效率随着复合材料投加量的增加而增大;吸附材料对Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)-Cit的最大吸附容量分别为25.3 mg·g~(-1)和5.6 mg·g~(-1),吸附过程符合Langmuir模型;溶液pH值对材料吸附去除Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)-Cit均有显著的影响,两重金属溶液最佳初始pH为6.0。PCM@SiO_2-NH_2对Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)-Cit的去除机理主要包括络合反应、静电吸附以及离子交换,FTIR和XPS分析结果显示,吸附过程中-NH_2基团和重金属之间的络合吸附占主导作用。     

蒙脱土-稻壳炭复合材料对Pb(Ⅱ)吸附特性研究

采用静态吸附实验,研究蒙脱土-稻壳炭复合材料对Pb~(2+)的吸附动力学和热力学特性,并考察吸附剂用量、共存离子及pH等因素对该复合材料吸附Pb~(2+)的影响。结果表明,复合材料对Pb~(2+)的吸附特性符合准二级动力学模型,等温吸附过程能较好地以Freundlich模型进行拟合,且是以物理吸附为主的自发的吸热反应。复合材料对Pb~(2+)的吸附量随吸附时间的延长先快速增加,后缓慢增加最终达到吸附平衡,且随着复合材料投加量的增加,Pb~(2+)的去除率增大。复合材料对水溶液中Pb~(2+)的吸附性能在pH为5时较好,吸附量达52.79 mg·g~(-1);不同浓度Ca~(2+)、Mg~(2+)均会对Pb~(2+)的吸附反应产生抑制作用,且Mg~(2+)的抑制作用更强。