生物炭对土壤中重金属去除效果的主要影响因素探讨

我国土壤重金属污染严重,生物炭因其特殊的理化性质,能够有效治理该污染。该文综述了影响生物炭去除效果的主要因素及其影响机制。不同原料制得生物炭具有不同理化性质,主要体现在比表面积的差异。农作物废料简单易得,制得生物炭修复效果显著,可作为最佳原料。制备温度和改性条件影响生物炭的比表面积、孔隙结构、碱性官能团等特性。其制备温度宜取600～700?℃,宜采用高锰酸钾改性法。生物炭施用量和配合施用材料主要影响土壤pH。其施用量宜控制在5％以内,配合施用材料宜选取碱性矿物材料(强碱性矿物质材料除外)和畜禽粪便类有机肥(猪粪肥除外)。     

生物炭修复重金属污染土壤的研究进展

生物炭稳定材料有巨大修复潜力,由于其稳定性强、修复效率高、绿色环保等特点成为当前土壤重金属修复的一大研究热点。参阅国内外关于生物炭修复土壤各类重金属污染的文章,从生物炭的结构和基本特性、生物炭吸附重金属的机理、生物炭吸附重金属的影响因素、生物炭对重金属生物有效性的影响这4个方面进行阐述,并对生物炭在土壤重金属污染中的修复潜力与未来的研究方向进行了相关的展望。     

2种生物炭对复合污染土壤中重金属形态的影响

采用五步连续提取法研究了2种生物炭对复合污染土壤中Cu、Pb、Zn和Cd的化学提取态的影响。结果表明,施加2种生物炭后,土壤中4种重金属生物有效态的含量均下降。对照处理中4种重金属主要以残渣态的形式存在,其中Zn、Pb、Cd和Cu所占的比例分别为79.0%、77.5%、75.0%和63.0%。施加猪粪生物炭后,Zn、Pb和Cd水溶态与交换态占总含量的比例下降,Pb、Cu和Cd的残渣态所占比例增加。施加稻壳生物炭后,Pb和Cd的残渣态所占比例增加,碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态、水溶态与交换态比例均下降;Zn和Cu的碳酸盐结合态比例下降,残渣态比例增加。添加猪粪生物炭和稻壳生物炭后Pb、Cu的残渣态比例分别增加了8.4%、5.8%和7.9%、9.5%;表明添加2种生物炭可以降低Pb、Cu的有效性,但比例相差不大。     

生物炭对土壤重金属污染修复研究

土壤污染是我国当前面临的一项严峻的土地利用、粮食安全和生态环境问题,重金属污染由于其稳定性强、不易迁移、难以降解以及含有毒性成分等特点,严重危害土壤系统和生态系统。生物炭由于其自身比表面积、孔隙率较大以及官能团丰富等特点,对土壤重金属污染修复具有显著的效果。研究了生物炭对土壤重金属修复机理,综述了不同生物炭及改性生物炭复合材料对土壤重金属修复和改良情况,并结合实际,提出了加强针对多种重金属污染的生物炭修复技术研究和加强修复土壤重金属污染之后的土地利用研究等展望及建议。     

腐植酸作用下生物炭对Cd污染土壤的修复效果

为了探讨腐植酸对生物炭修复重金属污染土壤的影响,通过土培试验,分析两种不同添加量（0.1%和1%,m/m）的腐植酸[胡敏酸（HA）、富里酸（FA）]与两种生物炭[玉米秸秆生物炭（CBC）、稻壳生物炭（RBC）]复配处理下污染土壤中Cd形态的变化,并探究不同腐植酸作用下生物炭稳定Cd的差异和机制。结果表明：腐植酸增强了生物炭对土壤中Cd的稳定化程度。与未处理组相比,1% HA和 1% FA作用下的 CBC使土壤中残渣态 Cd占比升高了 145.89%和 117.96%,RBC使残渣态 Cd占比升高了 124.04%和159.58%。1%腐植酸添加量处理显著降低了土壤pH,提高了土壤阳离子交换量（CEC）、土壤有机质（SOM）和有效磷含量。生物炭表面具有丰富的含氧官能团、芳香碳,其可通过静电吸引、络合、表面沉淀和阳离子-π键相互作用等结合重金属离子。综合来看,1% FA和RBC复配添加对Cd污染土壤的修复效果最佳,其使污染土壤的CEC、SOM和有效磷含量上升了24.56%、27.14%和34.81%,并且使重金属Cd迁移指数下降了65.85%。     

生物炭的土壤环境效应及其重金属修复应用的研究进展

生物炭独特的理化性质使其具有较高的稳定性及一定的吸附能力和阳离子交换能力（CEC）,同时还兼有使用成本低、技术原理简单、环境友好性突出等特点,不仅可解决土壤污染问题,还可以为农村过剩生物质处理提供解决途径,近年来生物炭在土壤污染修复治理方面的应用研究倍受关注。概述了生物炭的理化特性以及环境特性,着重介绍了生物炭在提高土壤 CEC、提升土壤 pH 值、增加土壤有机质（SOM）含量、提高微生物活性等方面的环境效应与土壤重金属迁移性之间的关系;对今后生物炭对土壤重金属迁移性及生物有效性的影响研究进行了展望,提出在进一步研究中,不仅要对不同生物质原材料、制备条件下的生物炭进行对比研究,还要根据土壤重金属污染的具体情况（土壤自身理化条件、重金属种类、含量、形态）,结合测土施肥的基本原理,对生物炭的土壤重金属修复能力进行长期、系统的研究。     

生物炭对土壤重金属形态特征及迁移转化影响研究进展

在土壤重金属防治中,生物炭因其特有结构和性质,可降低土壤重金属活性和移动性,减少土壤中重金属生物有效性,达到修复重金属污染土壤目的。文章综述近年来国内外有关生物炭修复土壤重金属研究进展,阐述生物炭对土壤重金属生物有效性、重金属形态、重金属迁移转化等方面影响,分析作用机理并提出展望。     

生物炭对施用沼液稻田土壤重金属生物有效性的影响

为探讨施用沼液条件下,添加生物炭对农田土壤重金属生物有效性的影响,以滨海盐土农区稻田为研究对象,设置0、250、500、750 m³·hm^-2四个沼液施用水平(折合施氮量分别为0、205、410、615 kg·hm^-2)以及0、15 t·hm^-2两个生物炭用量,对0～20cm土层土壤重金属(Cu、Zn、Pb、Cd)生物有效性进行研究。结果表明：低沼液用量(250 m³·hm^-2)下,无论是否添加生物炭,土壤中四种重金属的弱酸提取态质量分数均无显著变化。中、高沼液用量(500～750 m³·hm^-2)下,添加生物炭前,与不施用沼液相比,Cu、Zn、Pb和Cd弱酸提取态质量分数显著提升;添加生物炭后,Cu和Pb弱酸提取态质量分数较添加前显著下降(P<0.05)。添加生物炭前,施用沼液使水稻籽粒中Cu含量增加了44.0%～116.5%,Pb、Cd含量无显著变化。添加生物炭后,中、高沼液用量下籽粒中Zn、Pb和Cd...     

焦化厂土壤重金属污染影响因素研究进展

系统归纳了影响焦化厂土壤重金属污染的主要因素,从焦化生产工艺、自然因素、重金属元素赋存形态等3个方面进行概述:焦化生产的备煤运输、炼焦生产、煤气净化以及化工品回收等环节均会释放重金属,并以多种形式进入场地;受风、降水等自然因素的影响,实现迁移、扩散,并最终稳定存在于土壤中,而土壤性质和重金属赋存形态会影响重金属在土壤中的生物毒性和迁移能力。系统分析焦化厂土壤重金属污染的影响因素,有助于分析焦化厂重金属污染现状,同时对焦化厂污染修复方式的选择具有指导意义。     

重金属复合污染植物修复的研究进展

为重金属复合污染领域的深层次研究提供参考,对近年来植物及土壤中重金属复合污染影响的研究、复合污染交互作用类型以及交互作用机理的研究进展进行了综述。总结了重金属复合污染的交互作用的影响因素,讨论了新的研究方法及其研究的意义,并对复合污染研究的方向进行展望。     

生物质炭改良土壤研究进展

综述了生物质炭的生产原料和基本性质,分析了生物质炭对改善土壤理化性质的作用、改善土壤微生物环境的作用、土壤重金属和有机污染的修复作用等原理及应用,并对其在土壤改良中的应用进行了展望。     

重金属污染土壤植物修复技术研究进展

随着城市化和工业化的加速,土壤的重金属污染问题日趋严重。植物修复技术作为一种环境友好型治理措施,越来越受到人们关注。植物修复是利用某些植物对土壤重金属的超量吸收、挥发以及固定等特殊功能,并与根际微生物协同作用,原位修复污染土壤的方法,费用低、效果显著,是极具发展潜力的"绿色产业"。     

生物质炭对土壤重金属污染修复作用的研究进展

土壤重金属污染危害大、隐蔽性强、治理难度大和修复时间长,与农产品安全问题存在密切联系,严重影响人体健康;生物质炭具有孔隙度丰富、比表面积大的特点,可提高土壤的物理、化学和生物特性,已广泛应用于土壤重金属污染的修复。为同类研究及生物质炭在土壤重金属污染修复上的应用提供参考,介绍了生物质炭的表面结构特征,从吸附沉淀、迁移能力、改变化学形态及生物有效性和降低作物吸收量等方面概述了生物质炭对土壤重金属污染修复作用的研究进展,并展望了未来的研究方向。     

影响因素分析法在土壤吸附重金属上的研究进展

影响因素分析法是指通过对各种影响因素的影响进行分析的方法。本文回顾了土壤的种类和矿物组成及其成分对其吸附重金属的影响,并介绍了pH值、阳离子、阴离子对土壤吸附重金属的影响。此外还介绍了植物根际环境对土壤吸附重金属的影响,及其存在的问题、今后工作的方向和发展的重点。     

玉米抗倒性主要影响因素研究进展

综述了在玉米抗倒性主要影响因素方面的研究进展,涉及水肥管理、种植密度、化学调控、病虫害因素;此外还简要概述了玉米抗倒性相关性状遗传研究进展,并展望了玉米抗倒性育种研究。     

玉米抗倒性主要影响因素研究进展

综述了在玉米抗倒性主要影响因素方面的研究进展,涉及水肥管理、种植密度、化学调控、病虫害因素;此外还简要概述了玉米抗倒性相关性状遗传研究进展,并展望了玉米抗倒性育种研究。     

土壤重金属化学形态的空间异质性及其影响因素研究*

 介绍了重金属在土壤中的存在形态，讨论了土壤重金属化学形态的空间变异规律及影响因素，土壤中重金属化学形态及其迁移能力与土壤pH值、有机质、机械组成和作物根际环境有关。土壤重金属的不同形态在空间的分布、迁移能力影响着其生物的有效性及环境安全。     

化学修复剂修复重金属污染土壤的应用进展

土壤重金属污染具有表聚性、隐蔽性、长期性、不可逆性等特点.其修复方法有客土法、化学修复法、土壤淋洗法、植物修复技术以及微生物修复技术.化学修复剂可以与土壤中重金属发生氧化、沉淀、还原、吸附、抑制和拮抗等作用,降低土壤中重金属的迁移性和生物有效性,从而使其失去活性.该方法具有修复速度快、修复周期短、治理效果较好和费用较低的特点.该研究主要介绍了石灰、含磷物质、沸石、膨润土、水滑石、蛭石及腐殖质几种化学修复剂对土壤中重金属的修复机理和效果,并且对其发展前景做出展望.     

几种污泥中重金属生物有效性及其影响因素的研究

采用小麦幼苗法对4种污泥中重金属的生物有效性进行了研究。对不同污泥中重金属的生物有效性进行测定的结果表明，污泥中不同重金属的生物有效性不同，Cd、Zn的生物有效性较高，其次为Cu、Ni，Pb则为最低。从重金属向地上部转移情况来看，Cd、Zn、Cu较易向地上部转移，而Pb、Ni则不易，从转移的量来看，重金属转移到地上部的比例远远高于土壤中。利用通径分析对CEC，pH、OM的3个主要污泥性质对5种重金属生物有效性的影响进行了分析，结果表明，CEC、pH为主要影响因素，OM影响较小，但对于不同的金属三者作用的大小及方向不同。