生物炭颗粒在饱和多孔介质中的迁移与滞留
本文选题:生物炭 + 多孔介质 ; 参考:《土壤通报》2017年02期
【摘要】:生物炭在实际生产实践中具有许多潜在的农业和环境效益,因此受到了越来越多的关注。生物炭在多孔介质中的迁移不仅会影响它在土壤中的归趋,还可能会影响微生物群体及土壤有机质的动态变化以及被吸附的污染物对环境的影响。实验通过柱实验研究了微米级生物炭颗粒在饱和多孔介质中的迁移和滞留特性,主要选取了四种影响生物炭迁移的潜在因素:原材料、裂解温度、背景溶液pH值和离子强度。实验结果显示微米级生物炭在饱和多孔介质中具有一定的迁移能力,但是大部分的微米级生物炭会滞留在饱和多孔介质的表面和孔隙间。生物炭的制备原材料对于生物炭的表面电势特性有较大影响,从而影响了微米级生物炭在饱和多孔介质中的迁移能力。热解温度越高,生物炭的表面电势越大,迁移能力越弱。随着背景溶液离子强度增加和pH值减小,微米级生物炭颗粒在多孔介质中滞留增加,迁移能力减弱。
[Abstract]:Biochar has many potential agricultural and environmental benefits in practical production, so it has attracted more and more attention. The migration of biochar in porous media will not only affect the fate of biochar in soil, but also affect the dynamic changes of microbial population and soil organic matter and the influence of adsorbed pollutants on the environment. The migration and retention characteristics of micron sized biochar particles in saturated porous media were studied by column experiments. Four potential factors affecting biochar migration were selected: raw material, pyrolysis temperature, pH value of background solution and ionic strength. The experimental results show that micron biochar has a certain migration ability in saturated porous media, but most of micron biochar is trapped in the surface and between pores of saturated porous media. The raw materials for the preparation of biochar have great influence on the surface potential characteristics of biochar, thus affecting the migration ability of micron biochar in saturated porous media. The higher the pyrolysis temperature, the bigger the surface potential of biochar and the weaker the migration ability. With the increase of ionic strength and the decrease of pH value of the background solution, the retention of micrometer biochar particles in porous media increases and the migration ability decreases.
【作者单位】: 中国农业大学资源与环境学院;
【基金】:中国农业大学优秀人才项目(2015RC002) 国家自然科学基金项目(41501232) 2016教育部本科教学工程国家级大学生创新项目(15101001)资助
【分类号】:S141;X131
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,本文编号:1988288
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