新型生物炭对设施菜地吡虫啉和啶虫脒的强化降解研究

发布时间：2023-04-22 01:45

　　20世纪80年代以来,我国的蔬菜产业得到长足的发展,设施栽培成为蔬菜生产的主要方式和农民增产增收的一条重要途径。设施栽培过程中,农药施用量过高、不合理混用、乱用滥用等导致了农药的残留污染等问题逐渐突出,严重影响了设施蔬菜品质和安全。特别是吡虫啉、啶虫脒等新烟碱类杀虫剂在设施蔬菜种植过程中使用量大,在土壤中检出率高。近年来,作为土壤调理剂的生物炭越来越多的被用来修复污染土壤,而且可以通过生物炭的物理改性或者联合化学修复技术来提高污染修复效率。基于此,本论文通过负载纳米零价铁来制备新型生物炭(BC-nZVI),并对比了新型生物炭与生物炭(BC)、生物炭联合过硫酸钠(BC-PS)对吡虫啉和啶虫脒的吸附降解性能,初步探讨了相关的机理;通过土壤-水悬浊液和盆栽实验研究了新型生物炭对污染土壤的修复效果,进一步通过土壤微生物活性变化来探究新型生物炭对土壤微生物的影响。本研究对设施菜地常用杀虫剂污染土壤修复提供了新的材料和理论基础。具体的研究结果如下:(1)BC-nZVI的制备以及吸附降解性能研究。(1)BC-nZVI的制备。利用液相还原法成功制备出nZVI及炭铁比3:1和5:1的BC-nZVI,通过...

【文章页数】：71 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
符号说明
中文摘要
英文摘要
1 前言
    1.1 设施菜地农药污染
        1.1.1 设施菜地农药污染的来源
        1.1.2 设施菜地农药污染的危害
    1.2 生物炭对农药污染的修复研究
        1.2.1 生物炭的定义及性质
        1.2.2 生物炭对农药的吸附研究
        1.2.3 生物炭对农药的降解研究
    1.3 生物炭强化技术对农药污染的修复研究
        1.3.1 生物炭的表面修饰技术
        1.3.2 生物炭固定化降解菌
        1.3.3 生物炭联合过硫酸盐
        1.3.4 生物炭负载纳米材料
    1.4 本文研究内容、方法及技术路线
2 材料与方法
    2.1 实验药品
    2.2 实验仪器
    2.3 实验材料
    2.4 实验方法
        2.4.1 纳米零价铁及新型生物炭制备
        2.4.2 生物炭及新型生物炭表面形态的测定
        2.4.3 材料投加量对农药吸附降解的影响
        2.4.4等温吸附实验
        2.4.5 降解机理研究
        2.4.6土壤实验
        2.4.7 数据分析
3 结果与分析
    3.1 新型生物炭的表征
    3.2 新型生物炭对溶液中吡虫啉和啶虫脒吸附降解投加量的确定
        3.2.1 生物炭投加量对吡虫啉和啶虫脒吸附降解的影响
        3.2.2 纳米零价铁及新型生物炭投加量对吡虫啉和啶虫脒吸附降解的影响
        3.2.3 过硫酸钠投加量对生物炭吸附降解吡虫啉和啶虫脒的影响
    3.3 新型生物炭吸附性能验证
    3.4 降解机理研究
        3.4.1 BC-nZVI降解机理分析
        3.4.2 BC和 BC-PS的降解机理分析
    3.5 新型生物炭的土壤应用研究
        3.5.1土壤-水悬浊液对吡虫啉和啶虫脒的去除实验
        3.5.2 新型生物炭对盆栽中吡虫啉的影响
        3.5.3 新型生物炭对土壤微生物活性的影响
4 讨论
5 结论
6 创新之处与研究不足
参考文献
致谢
攻读学位期间发表论文情况



本文编号：3796667