生物炭(biochar)是秸稈、動物糞便等農(nóng)林廢棄物不完全燃燒或無氧低溫?zé)峤馑a(chǎn)生的高含碳顆粒，生物炭的多孔結(jié)構(gòu)和表面豐富的含氧官能團使得生物炭具有對重金屬較強的吸附能力。因此，加強生物炭在農(nóng)田土壤重金屬污染修復(fù)治理中的應(yīng)用研究，對恢復(fù)農(nóng)田土壤健康生產(chǎn)能力，保障農(nóng)產(chǎn)品安全和人體健康具有重要意義。 本文以棉花秸稈為原料制備而成的生物炭作為實驗材料，通過室內(nèi)吸附實驗和大田修復(fù)試驗，研究了生物炭對Cd的吸附特性，對土壤重金屬Cd污染的鈍化修復(fù)效應(yīng)以及鈍化處理對土壤養(yǎng)分、酶活性和微生物群落結(jié)構(gòu)多樣性等的影響行為。研究結(jié)果如下： 1)吸附實驗表明，生物炭對Cd²⁺的吸附可以用Freundlich等溫線較好的擬合，在不同溫度下其飽和吸附量分別為9.738mg·g^-1(288.15K)、10.14mg·g^-1(298.15K)、10.40mg·g^-1(308.15K)、10.71mg·g^-1(318.15K)；熱力學(xué)參數(shù)表明生物炭吸附Cd²⁺的過程是自發(fā)的吸熱過程。吸附...

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 土壤重金屬污染研究現(xiàn)狀
        1.1.1 土壤重金屬污染的現(xiàn)狀
        1.1.2 土壤重金屬污染的來源
        1.1.3 土壤重金屬污染的危害
        1.1.4 土壤重金屬污染的修復(fù)技術(shù)
        1.1.5 土壤重金屬原位鈍化修復(fù)研究進展
    1.2 生物炭應(yīng)用研究現(xiàn)狀
        1.2.1 生物炭的概念和特性
        1.2.2 生物炭對土壤重金屬污染應(yīng)用研究進展
        1.2.3 生物炭對土壤環(huán)境質(zhì)量影響研究進展
        1.2.4 生物炭施用的潛在風(fēng)險
    1.3 研究內(nèi)容與技術(shù)路線
        1.3.1 研究內(nèi)容
        1.3.2 技術(shù)路線
第二章 生物炭對鎘的吸附特性及機理探討
    2.1 實驗材料與方法
        2.1.1 生物炭的制備和表征
        2.1.2 吸附實驗
        2.1.3 數(shù)據(jù)處理
    2.2 實驗結(jié)果與討論
        2.2.1 生物炭的性質(zhì)表征
        2.2.2 吸附等溫線
        2.2.3 吸附動力學(xué)
        2.2.4 pH 對吸附的影響
        2.2.5 離子濃度對吸附的影響
    2.3 本章小結(jié)
第三章 生物炭對鎘污染土壤修復(fù)效應(yīng)評價
    3.1 試驗材料與方法
        3.1.1 供試材料與設(shè)備
        3.1.2 試驗小區(qū)設(shè)計
        3.1.3 土壤樣品分析測定項目及方法
        3.1.4 數(shù)據(jù)處理
    3.2 結(jié)果與分析
        3.2.1 生物炭鈍化修復(fù)對油麥菜可食部分 Cd 含量的影響
        3.2.2 生物炭鈍化修復(fù)對油麥菜根部 Cd 含量的影響
        3.2.3 生物炭鈍化修復(fù)對 Cd 污染土壤有效態(tài) Cd 含量的影響
        3.2.4 生物炭鈍化修復(fù)對 Cd 污染土壤 pH 值的影響
        3.2.5 土壤 pH 及有效態(tài) Cd 含量與油麥菜吸收 Cd 的關(guān)系
    3.3 討論
    3.4 本章小結(jié)
第四章 生物炭鈍化修復(fù)對鎘污染土壤環(huán)境質(zhì)量的影響
    4.1 試驗材料與方法
        4.1.1 供試材料與設(shè)備
        4.1.2 試驗小區(qū)設(shè)計
        4.1.3 土壤樣品分析測定項目及方法
        4.1.4 數(shù)據(jù)處理
    4.2 試驗結(jié)果及分析
        4.2.1 生物炭鈍化修復(fù)對 Cd 污染土壤主要酶活性的影響
        4.2.2 生物炭鈍化修復(fù)對 Cd 污染土壤有效養(yǎng)分含量的影響
        4.2.3 生物炭鈍化修復(fù)對 Cd 污染土壤中微生物多樣性的影響
    4.3 討論
    4.4 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論及研究展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 研究展望
參考文獻
致謝
作者簡歷



本文編號：3908751