| 定量分析秸秆和猪粪生物炭对镉的吸附作用 |
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| 引用本文： | 陈乔,任心豪,贺飞,杨淑媛,郭军康. 定量分析秸秆和猪粪生物炭对镉的吸附作用[J]. 农业环境科学学报, 2021, 40(3): 668-676 |
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| 作者姓名： | 陈乔 任心豪 贺飞 杨淑媛 郭军康 |
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| 作者单位： | 陕西科技大学环境科学与工程学院,西安 710021 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金青年科学基金项目（41703106）；陕西省自然科学研究计划——一般项目（2020JQ-719）；陕西科技大学研究基金项目（2016BJ-37） |
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| 摘 要： | 为定量研究生物炭对镉(Cd)的吸附作用,以灰分含量不同的小麦秸秆(W)和猪粪(P)为原材料,分别在300℃和700℃下热解制备4种生物炭(WBC300、WBC700、PBC300和PBC700),定量分析了生物炭对Cd的吸附作用。结果表明:除灰后生物炭对Cd的吸附能力显著下降38.5%～83.0%,且除灰处理对BC700影响较BC300大。生物炭无机组分主要通过沉淀作用和离子交换作用吸附溶液中的Cd,有机组分主要通过含氧官能团的络合作用吸附Cd。在pH 5.0、Cd初始浓度为200 mg·L-1条件下,沉淀作用、离子交换作用和络合作用在PBC300吸附Cd的过程中贡献率分别为52.1%、32.2%和15.5%,PBC700分别为91.9%、5.10%和2.96%,WBC300分别为23.9%、36.2%和39.9%,WBC700分别为63.5%、21.8%和14.7%。研究表明,随着生物炭热解温度的升高,沉淀作用在生物炭吸附Cd的过程中贡献率升高,而离子交换作用和络合作用贡献率下降;无机沉淀作用和离子交换作用为灰分含量较高的生物炭吸附Cd的主要机理。
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| 关 键 词： | 秸秆 猪粪 生物炭 镉 吸附机理 定量分析 |
| 收稿时间： | 2020-08-19 |
Quantitative analysis of the adsorption of cadmium on wheat straw and pig manure biochar |
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| CHEN Qiao,REN Xin-hao,HE Fei,YANG Shu-yuan,GUO Jun-kang. Quantitative analysis of the adsorption of cadmium on wheat straw and pig manure biochar[J]. Journal of Agro-Environment Science( J. Agro-Environ. Sci.), 2021, 40(3): 668-676 |
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| Authors: | CHEN Qiao REN Xin-hao HE Fei YANG Shu-yuan GUO Jun-kang |
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| Affiliation: | School of Environment Science and Engineering, Shaanxi University of Science & Technology, Xi''an 710021, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | wheat straw pig manure biochar cadmium adsorption mechanism quantitative analysis |
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