长沙市政污泥-稻壳混合生物炭的性质及其在土壤中的应用

发布时间：2021-01-25 08:35

　　本文研究了长沙市政污泥-稻壳混合生物炭的表面性质、结构特征和重金属含量,并分析了混合生物炭添加对土壤饱和导水性能的影响。结果表明,生物炭表面具有-OH和-COOH,存在微孔结构,含有P、K等元素,8种主要重金属含量低于三级土壤标准,将其添加至土壤中,可显著降低土壤饱和导水率,这就为市政污泥的处理处置提供了一种新方法。 

【文章来源】：中国资源综合利用. 2020,38(11)

【文章页数】：5 页

【图文】：

热解生物炭XRD图

如图4所示,三种混合生物炭在3 500 cm-1均存在分子间氢键O-H伸缩振动吸收峰,在1 640 cm-1处存在C=C和C=O伸缩振动,1 100 cm-1处存在C-O和C-N伸缩振动,表明生物炭存在-NH2、-OH、-COOH等含氧或含氮官能团,具有一定亲水性。混合生物炭中8种重金属含量(见表2)均低于三级土壤标准,稻壳协同热解可有效稀释市政污泥中的重金属,所得到的混合生物炭可用于市政绿化土壤的改良。2.4 生物炭添加对土壤饱和导水率和入渗率的影响

原料热重分析如图1所示,TG曲线表明,热解温度高于600 ℃时,原料中挥发分几乎完全挥发。DTG曲线表明,三个污泥样品低于100 ℃的失重峰源于原料受热自由水流失,200～400 ℃不同样品的失重峰数量及强度各异,结合工业分析(见表1)可知,其源于不同原料中不同挥发分的分解,A1与A3污泥样品在500 ℃附近的一个失重峰源于挥发分的二次热解。此外,三个污泥样品在700 ℃左右时均存在1个微弱的失重峰,可能由于原料中固定碳的受热氧化。上述结果表明,600 ℃可完成市政污泥-稻壳混合样品的炭化。图1 原料TG与DTG曲线

【参考文献】：
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本文编号：2998920