改性生物质半焦对模拟镉污染土壤修复的实验研究

发布时间：2023-03-05 18:10

　　土壤重金属污染不仅会使土壤肥力降低，造成粮食减产，还会通过食物链最终进入人体，危害人体健康。随着土壤重金属污染的日益加剧，寻找一种廉价有效的修复技术成为近年来的研究热点。生物质半焦发达的微孔结构、较大的比表面积、较高的稳定性和良好的吸附性能为其修复土壤重金属污染提供了可能。本文以生物质半焦为原料，研究了两种不同改性方法对其理化特性的影响，探讨了改性生物质半焦对镉的吸附性能，并通过土壤培养实验和淋溶实验研究了改性生物质半焦对镉污染土壤的修复效果。主要研究内容及结果如下： （1）采用HNO3氧化和高温水蒸汽活化两种方法对生物质半焦进行改性，并分析改性生物质半焦的理化性质。结果表明：HNO3氧化和高温水蒸汽活化后生物质半焦灰分含量分别降低了76.5%和22.8%，阳离子交换量分别增加了23.37%和32.19%；HNO3氧化半焦表面酸性含氧官能团含量增加了51%；高温水蒸汽活化半焦比表面积增加了197%。 （2）采用吸附动力学实验和等温吸附实验研究改性生物质半焦对镉的吸附性能。结果表明：改性后生物质半焦对镉的吸附量增加且吸附量随温度升高而增加。三种生物质半焦对镉的吸附对准一级动力学方程和La...

【文章页数】：67 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 土壤重金属污染概述
        1.1.1 我国土壤重金属污染现状
        1.1.2 土壤重金属的危害
    1.2 重金属污染土壤修复技术
        1.2.1 化学修复技术
        1.2.2 物理修复技术
        1.2.3 生物修复技术
    1.3 生物质半焦概述
        1.3.1 生物质半焦的性质
        1.3.2 生物质半焦的改性
        1.3.3 生物质半焦的环境效益
    1.4 研究目的与内容
        1.4.1 研究目的与意义
        1.4.2 研究内容
2 改性生物质半焦的制备及性质分析
    2.1 实验材料与方法
        2.1.1 生物质半焦的改性
        2.1.2 改性生物质半焦性质分析
    2.2 实验结果
    2.3 本章小结
3 改性生物质半焦对镉吸附性能的研究
    3.1 实验方法
        3.1.1 标准曲线的绘制
        3.1.2 吸附动力学实验
        3.1.3 等温吸附实验
    3.2 结果与讨论
        3.2.1 镉溶液标准曲线
        3.2.2 吸附动力学研究
        3.2.3 吸附等温线
    3.3 本章小结
4 改性生物质半焦对土壤中镉形态的影响
    4.1 实验方法
        4.1.1 土壤性质测定
        4.1.2 土壤镉含量测定
        4.1.3 模拟重金属污染土壤的制备
        4.1.4 改性生物质半焦对镉有效态的影响
        4.1.5 改性生物质半焦对镉赋存形态的影响
    4.2 结果与讨论
        4.2.1 供试土壤性质
        4.2.2 生物质半焦对镉有效态的影响
        4.2.3 生物质半焦对镉存在形态的影响
    4.3 本章小结
5 改性生物质半焦对土壤中镉淋溶的影响
    5.1 实验方法
        5.1.1 酸雨模拟
        5.1.2 土柱填装
        5.1.3 淋溶实验
    5.2 结果与讨论
        5.2.1 模拟酸雨条件下镉的淋溶特征
        5.2.2 镉的累积释放量
    5.3 本章小结
6 结论与建议
    6.1 结论
    6.2 建议
致谢
参考文献



本文编号：3756683