生物質(zhì)灰渣的pH高,含有豐富的鉀、硅以及多種微量元素,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中可以用作土壤改良劑和制取多元復(fù)合肥料。以往對生物質(zhì)灰渣的研究和資源化利用大多局限于建筑、化工等行業(yè)方面,而在農(nóng)業(yè)方面特別是農(nóng)業(yè)化學(xué)行為的研究卻鮮有報(bào)道。本文以四種不同類型的生物質(zhì)灰渣(鋸木灰、谷殼灰、玉米灰、水稻灰)為研究對象,分析了生物質(zhì)灰渣的物理化學(xué)特性,探討灰渣在不同濃度下對磷、鉀的吸解吸特性。并選擇不同的化肥與四種灰渣混合在25℃恒溫培養(yǎng)研究灰渣對磷的固定和氨的揮發(fā)的影響。得到主要結(jié)果如下： 1鋸木灰中各粒徑中占有的質(zhì)量百分比隨著粒徑的變小而增大,谷殼灰、玉米灰、水稻灰占有的質(zhì)量百分比隨著粒徑的變小呈現(xiàn)出先增大后減小的趨勢,四種灰渣中80%的顆粒粒徑都小于lmm。四種灰渣中自然含水量和最大持水量的大小均表現(xiàn)為：鋸木灰水稻灰谷殼灰玉米灰,且吸水率與含水率存在顯著的正相關(guān)。鋸木灰中各化學(xué)元素組成含量的平均值的順序表現(xiàn)為：KMgCaFePMnZnCu,谷殼灰、玉米灰、水稻灰的各化學(xué)元素組成的含量相似,其平均值大表現(xiàn)為小KFeMgPMn,而Zn、Ca、Cu在該三種灰渣中含量很低且大小相近,其中Zn的平均值為0.06-0.22g／kg,Ca的平均值為0.03-0.07g／kg,Cu的平均值為0.08～0.11g／kg。鋸木灰中Fe、Mg、Ca的含量明顯的高于其他三種灰渣,水稻灰K的含量明顯高于其他三種灰渣。 2隨著加入磷溶液濃度的增加,灰渣對磷的吸附量和解吸量也隨之增加,而吸附率和解吸率則表現(xiàn)出減小,可見吸附和解吸的活化都需要一定的濃度范圍。用Langmuir方程擬合灰渣對磷的吸附過程和解吸過程,吸附平衡常數(shù)和解吸平衡常數(shù)均表現(xiàn)為鋸木灰玉米灰水稻灰谷殼灰。隨著鉀濃度的增加,灰渣對鉀的吸附量和解吸量也逐漸增加,吸附率和解吸率則逐漸減小,其中吸附量和解吸量的增加幅度逐漸變緩。鋸木灰的吸附量最大,玉米灰的吸附量最小,水稻灰和谷殼灰的吸附量較為接近,而解吸量的大小順序表現(xiàn)為：鋸木灰水稻灰谷殼灰玉米灰。通過Langmuir方程、Freundlich方程和Temkin方程擬合四種灰渣對鉀等溫吸附曲線其相關(guān)性(r)均達(dá)到極顯著水平。 3四種灰渣在各化肥各處理(T1、T2、T3)下,磷的固定量和固定速率都表現(xiàn)先增大后減小的趨勢,同種灰渣在不同的化肥下磷固定的總量差異較小且在T1、T2、T3水平下谷殼灰、玉米灰、水稻灰磷的固定總量相近,因而在磷酸二氫鉀中加入氯化鉀和尿素對磷的固定的影響不大。通過磷的固定率與Fe203、CaO、MgO的含量相關(guān)分析表明,灰渣對磷的固定率與Fe203、CaO、MgO的含量呈極顯著的正相關(guān),因此Fe203、CaO、MgO含量較高的鋸木灰在各水平下磷的固定率都高于其余三種灰渣。 4在N1、N2、N3水平下,四種灰渣隨著時間的增加氨的揮發(fā)量和揮發(fā)速率都表現(xiàn)出先增大后減小的趨勢,處理N3中谷殼灰、玉米灰、水稻灰氨的揮發(fā)總量表現(xiàn)為：N2N1N3,鋸木灰中氨的揮發(fā)總量表現(xiàn)為：N1N2N3,且鋸木灰中氨的揮發(fā)總量明顯大于其余三種灰渣。用拋物線擴(kuò)散方程和Elovich方程擬合氨的揮發(fā)量隨時間的變化,其相關(guān)系數(shù)均達(dá)到極顯著水平。曲線方程lny=lna＋b/t擬合灰渣中氨的揮發(fā)率的變化,四種灰渣在不同化肥水平下其相關(guān)系數(shù)r為0.9894～0.9960,均達(dá)到極顯著水平。
【學(xué)位單位】：西南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2013
【中圖分類】：S216;S13

【參考文獻(xiàn)】

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