竹炭烧制技术初探

衢县是毛竹生产重点县 ,有毛竹 2 .7万 hm2 ,1992年起承担国家“八五”星火计划项目“竹林定向培育与综合利用技术开发项目”,在重视培育资源的同时 ,着重放在产品加工上。 1996年 ,在国家天然阔叶林资源不断得到保护的情况下 ,利用衢县毛竹资源丰富的优势 ,探索毛竹烧制竹炭技术 ,取得了一些成功经验。衢县竹炭在99中国竹文化节上引起较大轰动 ,受到与会国家竹类专家的一致好评 ,荣获国际竹业博览会金奖。1　建窑要求选择建窑地点时必须考虑三个要素 :一是要有丰富的毛竹资源作依托 ,尤其要有充足的老竹 ;二是要选择宽阔、干燥、结实、平整…     

炭基肥和竹炭对土壤氮素淋失和微生物的影响

为了研究竹炭和炭基缓释肥添加对毛竹林土壤氮素流失和细菌群落结构的影响,采用室内土柱淋溶试验,测定了淋溶水中NH_4⁺—N和NO_3^-—N浓度,分析了细菌群落多样性和组成。结果表明,与对照相比,炭基缓释肥的添加可以使土柱NH_4⁺—N和NO_3^-—N累积淋溶量分别降低12.5%和13.6%。此外,竹炭的添加可以显著降低NH_4⁺—N累积淋溶量(P<0.05),但是对NO_3^-—N的影响不显著。炭基缓释肥的添加可以增加土壤Nitrospira(硝化螺菌属)、Nitrosospria(亚硝化螺菌属)和Nitrobacter(硝化杆菌属)细菌的相对丰度,提高下层淋溶土壤反硝化优势菌群(丰度>0.1%)Burkholderia(伯克霍尔德菌属)、Cupriavidus(贪铜菌属)和Bradyrhizobium(慢生根瘤菌属)的相对丰度。炭基缓释肥添加对土壤NH_4⁺—N和NO_3^-—N的淋溶影响可能与土壤氮素循环微生物密切相关。     

台湾省成功研发竹炭纱

台湾省有关方面日前宣布，已成功研发出具有除臭、透气和保温效果的竹炭纱。据介绍，研究人员以台湾地区生长4年以上的成熟竹材为原料，用传统土窑加温700℃将其炭化，并活化精炼，制成竹炭粉末，然后渗入原浆，经特殊抽丝、捻纺和混纺，制成纺织品。     

氧气含量对竹材炭化特性的影响

竹材炭化过程中,炭化温度和炭化时间是两个十分重要的工艺参数,同时炉内的氧气含量对竹材炭化也会产生较大影响。通过传感器实时测定并控制炉内氧分压,研究炉内氧含量对竹材炭化的影响。结果表明,随着炉内氧分压增加,得炭率下降。用电子显微镜和能谱仪分析观察竹炭的微观结构和残留物成份,揭示竹炭蜂窝状的微观结构;随着炉内氧分压增加,竹炭孔径变大,表明炭化过程中氧含量影响竹材炭化过程中细胞的收缩。     

添加竹炭对土壤肥力的影响

为了探索添加竹炭对土壤肥力的影响,开展了外加不同比例竹炭的盆栽试验,设4个处理,分别加0、2％、5％和10％的竹炭,每盆种植相同数量和密度的白三叶草,一年后分析主要的土壤肥力指标.结果发现,竹炭施加量愈大,土壤pH值愈大;竹炭的施加对土壤全氮的影响不大,处理间没有显著差异;对土壤碱解氮有负面影响,外加竹炭处理的碱解氮含量反而低于对照;加入竹炭有利于有效磷活化,但不同处理间差异检验不显著;处理4的土壤速效钾明显大于其它处理(P＜0.05);外加竹炭对土壤电导率影响不大.从提高土壤碳贮量和肥力角度出发,外加10％的竹碳能最大程度提高土壤碳贮量,且对土壤肥力有改善作用.     

模拟竹炭-微生物联合去除富营养水中磷的研究

利用竹炭-微生物联合试验,模拟去除富营养水中的磷,分别考察了厌氧时间、反应时间、竹炭用量、微生物活性液用量等因素对模拟废水中磷去除效果的影响,研究了竹炭-微生物联合去除总磷的反应动力学;同时进行了与单纯生物降解和竹炭吸附的对比试验,探讨了竹炭-微生物联合处理富营养水的交互效应。结果表明,厌氧时间、反应时间、竹炭用量、微生物活性液用量、进水TP浓度、pH值、DO等因素均不同程度地影响磷的去除效果,竹炭-微生物联合去除水中磷的最优条件推荐为:厌氧24 h、反应72 h,竹炭用量20.00 g.L-1,微生物活性液用量3%,pH值7.00,厌氧和好氧时溶解氧分别为0.09~0.21 mg.L-1和2.00 mg.L-1;竹炭-微生物法对磷的去除效果优于竹炭吸附和单纯的生物降解,协同作用为40.31%。     

生物炭耦合水分管理对稻田土壤As-Cd生物有效性及稻米累积的影响

选取湖南某矿区重金属Cd、As复合污染稻田土,以泰优390号为材料,通过盆栽试验研究湿润灌溉(CK)、农艺措施淹水(WF)、竹炭(ZC)、竹炭结合淹水措施(ZF)、稻壳炭(GC)、稻壳炭结合淹水措施(GF),对土壤中As、Cd生物有效性及水稻糙米中As、Cd累积效应的影响。结果表明,6种处理土壤pH值上升幅度为0.12~0.72个单位,均呈现先升高再下降,最后趋于中性的规律。相比对照,水稻全生育期5种处理Eh值均呈现下降趋势,而单一添加生物炭ZC、GC 2种处理乳熟期Eh显著高于同一生育期配施生物炭的WF、ZF、GF 3种淹水处理,并始终处于弱还原状态。各处理均能显著降低成熟期土壤Cd的有效态、酸可提取态和TCLP提取态含量,而As的有效态和TCLP提取态含量显著升高。WF、ZF、GF淹水配施生物炭处理糙米中Cd含量降低51.46%~57.28%,其中GF抑制效果最佳,与ZF呈现显著性差异;而籽粒中As的含量分别达到0.29、0.32、0.30 mg·kg-1,较CK组升高了39.74%~53.58%,三者并无显著性差异。2种仅添加生物炭的ZC、GC处理与对照相比,糙米中Cd含量降低16.50%、39.81%,糙米中As含量增加了27.24%、12.23%,但GC与CK处理并无显著性差异。因此,WF、ZF、GF及ZC处理可减少土壤中Cd的生物有效性,对重金属Cd污染稻田土壤修复具有重要意义,但会增加土壤中As溶出的风险及其生物有效性。而单一添加生物炭的GC处理可用于Cd-As复合污染农田,为稻田土壤Cd-As复合污染粮食安全生产提供理论依据。     

竹炭有机肥对有机卷心菜叶绿素荧光特性和相对叶绿素含量的影响

以上海崇明多利农庄有机卷心菜为研究对象,设置3个竹炭有机肥处理:BC180(Bamboo charcoal,180 kg/20 m×20 m)、BC60(Bamboo charcoal,60 kg/20 m×20 m)、CK(对照组),2014年7月(莲座期)和8月(结球期)随机测定其叶绿素荧光动力学参数和相应的相对叶绿素含量,以便分析不同施肥组合对卷心菜的影响。结果表明,不同生长期相同处理下,有机卷心菜叶片光系统Ⅱ(PSⅡ)初始荧光(F0)、最大荧光(Fm)、最大光化学效率(Fv/Fm)、潜在光合活性(Fv/F0)、实际光化学效率(Yield)均为莲座期结球期;表观光合电子传递速率(ETR)、光化学淬灭系数(q P)、相对叶绿素含量(SPAD)为结球期莲座期。同一生长期不同处理下,Fv/Fm、Fv/F0、Yield、ETR、q P均是随着施肥量增加而增加,NPQ则为莲座期增加,结球期又降低。不同生长期不同施肥量交互作用对Fm、Fv/Fm、Fv/F0、NPQ影响极显著(P0.01),对q P影响显著(P0.05)。这说明增施竹炭有机肥对有机卷心菜叶绿素荧光指标和相对叶绿素含量有显著影响,且BC60处理下更有助于其光合固碳,增加产量,符合低碳有机农业宗旨。     

DON污染饲粮添加竹炭和竹醋液对断奶仔猪血清游离氨基酸含量的影响

【目的】探讨脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)污染饲粮中添加竹炭和竹醋液对断奶仔猪血清游离氨基酸含量的影响.【方法】试验选用28头35日龄、平均体质量为(12.10±1.12)kg的"杜×长×大"三元杂交断奶仔猪,随机分为4组,分别为对照组(基础饲粮)、DON组(基础饲粮+DON)、竹炭组(基础饲粮+DON+2%竹炭)、竹醋液组(基础饲粮+DON+1%竹醋液),每组7个重复,每个重复1头猪.试验期为37 d.【结果和结论】1)试验第15天,除DON组和竹炭组3-甲基组氨酸分别显著降低39.06%、40.62%(P0.05)外,其他各试验组所测定的游离氨基酸与对照组相比差异均不显著(P0.05).2)试验第30天,与对照组相比,DON组异亮氨酸、缬氨酸、半胱氨酸、羟基脯氨酸、3-甲基组氨酸分别显著降低26.60%、25.96%、73.38%、44.61%、26.09%(P0.05).与DON组相比,竹炭组半胱氨酸、3-甲基组氨酸分别升高173.17%、8.82%(P0.05);竹醋液组羟基脯氨酸、3-甲基组氨酸分别显著升高55.96%、26.47%(P0.05),半胱氨酸升高170.73%(P0.05).3)试验第37天,与对照组相比,DON组羟基脯氨酸显著升高(P0.05);竹炭组组氨酸、1-甲基组氨酸显著降低(P0.05);竹醋液组组氨酸、鸟氨酸、1-甲基组氨酸显著降低(P0.05),而羟基脯氨酸、谷氨酰胺显著升高(P0.05).DON导致部分血清游离氨基酸含量降低或显著降低,按基础饲粮质量比例添加2%竹炭或1%竹醋液具有一定的缓解作用,后期断奶仔猪适应程度相对提高,竹炭和竹醋液的添加量应该给予适当的调整.     

磷酸改性竹炭对水溶液中环丙沙星吸附去除作用研究

[目的]探讨磷酸改性竹炭对环丙沙星的吸附去除效果。[方法]利用磷酸改性后竹炭去除水溶液中的环丙沙星,采用傅里叶转换红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、比表面积(BET)等手段分析竹炭的物理特性,并用吸附等温方程和吸附动力学研究吸附过程。[结果]改性后竹炭比未改性竹炭具有更好地吸附效果,改性后竹炭表面结构发生了一定的变化,总孔容和比表面积经改性后均增加,且表面有一些微孔转化成介孔。吸附过程可用Freundlich等温模型描述,二级动力学模型能更好地描述吸附过程。[结论]试验结果为水环境中抗生素的治理研究提供了参考。