营口生物炭厂家土壤改良生物炭

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生物质炭，国外将其定义为biochar，是指由富含碳的生物质通过裂解或者不完全燃烧生成的一种生物质[1-4]。它是一种多功能材料，含有大量的碳和植物营养物质，可用做土壤改良剂提高土壤肥力，并可以进一步提高农作物产量。此外，生物质炭具有较大的比表面积且表面含有较多的含氧活性基团，可以吸附土壤或污水中的重金属及有机污染物等，因成本较低，被许多人认为是未来活性炭的替代品。特别是，生物质炭是经热解形成的，其制备原料对碳、氮具有较好的固定作用，施加于土壤中，可以减少CO2、N2O、CH4等温室气体的排放，减缓全球变暖[5-7]，它被认为是一种在农业和环境中有广阔应用前景的材料。

尽管含碳基质可用于制备生物质炭，但是为了减少环境污染及资源化利用有机废物，近年来文献报道了利用农林废弃物、工业废弃物以及污水厂剩余污泥等城市有机废物制备生物质炭[5，8]。用这些废弃物生产生物质炭是一种有效的实现固废资源化的途径，对其作进一步的分析和利用具有极高的研究价值和重要的现实意义。本文作者对废物资源化制备生物质炭及其应用的研究现状进行了综述，并对未来生物质炭领域的研究方向进行了展望。

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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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