过腹转化提高玉米秸秆生物炭镉吸附固定能力的方法技术

技术编号:19944850 阅读:159 留言:0更新日期:2019-01-03 02:15
本发明专利技术公开了过腹转化提高玉米秸秆生物炭镉吸附固定能力的方法,将新鲜玉米秸秆拌入0.1%的食盐,以唯一饲料喂养牛,通过牛过腹转化,收集牛排泄的牛粪,烘干后放入马弗炉中,在氮氛围下控制升温速率为20℃/min,在600‑700℃条件下热解3小时制备生物炭。通过牛的过腹转化,生物炭性质得到显著改变,对镉的最大吸附量为161.2‑175.4mg/g,过腹转化制备的生物炭对土壤镉的固定能力提高了45.1‑47.2%。该方法具有能耗低、质量好等显著特点,既实现了玉米秸秆资源的多级循环利用,又为镉污染土壤的钝化修复提供了很好的修复材料。

A Method for Improving the Adsorption and Fixation Ability of Biological Carbon and Cadmium from Corn Straw by Abdominal Conversion

The invention discloses a method for improving the adsorption and fixation ability of biochar cadmium of corn straw by abdominal conversion. Fresh corn straw is mixed with 0.1% salt, fed cattle with only feed, through abdominal conversion of cattle, cattle dung excreted is collected, dried and put into a muffle oven, the heating rate is controlled in nitrogen atmosphere for 20 C/min, and biochar is prepared by pyrolysis for 3 hours at 600 700 C. The properties of biochar were significantly changed by abdominal transformation of cattle. The maximum adsorption capacity of cadmium was 161.2 175.4 mg/g, and the fixation capacity of soil cadmium was increased by 45.1 47.2%. This method not only realizes the multi-stage recycling of corn straw resources, but also provides a good remediation material for the passive remediation of cadmium-contaminated soil.

【技术实现步骤摘要】
过腹转化提高玉米秸秆生物炭镉吸附固定能力的方法
本专利技术涉及农业废弃物资源化和土壤重金属钝化修复领域,具体涉及一种过腹转化提高玉米秸秆生物炭镉吸附固定能力的方法。
技术介绍
我国土壤重金属等污染形势严峻,严重威胁农产品安全和人体健康,修复重金属污染土壤十分迫切。土壤重金属污染原位钝化修复技术具有成本低廉、操作简便、见效快、适合大面积污染治理等优点,在土壤修复应用中备受关注。重金属原位钝化修复的关键在于钝化剂的开发,其原料主要为石灰性物质、黏土矿、含磷材料和有机肥等。由于原料来源短缺、钝化效果不一、或者存在二次污染等原因,使原位钝化修复技术的推广受到了限制。因此,开发低廉高效、环境友好的原位钝化剂成为该领域的热点。近年来的研究表明,用农林废弃物生产的生物炭具有微孔结构丰富、比表面积大、吸附力强、pH值高、抗分解能力强等独特的结构和理化性质,在土壤改良、污染治理、固碳减排、环境治理等方面具有广阔的应用前景。生物炭作为重金属污染土壤修复的原位钝化剂,对重金属有很强的吸附能力,且可以有效降低土壤重金属的有效性,减少其对植物的毒害和植物中重金属含量,修复潜力巨大。另一方面,目前中国秸秆年产量本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.过腹转化提高玉米秸秆生物炭镉吸附固定能力的方法,其特征在于:将新鲜玉米秸秆通过牛过腹转化,再利用慢热解方法制备生物炭,提高其对镉的吸附固定能力。

【技术特征摘要】
1.过腹转化提高玉米秸秆生物炭镉吸附固定能力的方法,其特征在于:将新鲜玉米秸秆通过牛过腹转化,再利用慢热解方法制备生物炭,提高其对镉的吸附固定能力。2.根据权利要求1所述的过腹转化提高玉米秸秆生物炭镉吸附固定能力的方法,其特征在于,所述方法包括了以下步骤:(1)玉米秸秆过腹转化:取新鲜玉米秸秆,铡成大小均匀的小段,拌入适量的食盐,作为唯一饲料喂养牛,连续喂养4天以上;(2)牛粪收集与处理:从喂养的第二天开始收集牛粪,获得的牛粪在室温条件下风干;(3)生物炭的制备:将上述干燥处理后的牛粪放入坩埚中,放入烘箱中烘干,将预热处理后的牛粪放入马弗炉中,采用一步法在缺氧的条件下慢热解制备生物炭,将裂解制备的生物炭磨细过筛即可。3.根据权利要求2所述的过腹转化提高玉米秸秆生物炭镉吸附固定能力的方法,...

【专利技术属性】
技术研发人员:陶琦王昌全谢云波郭凌珂陈艺璇赵俊雯陈玉蓝李冰李启权
申请(专利权)人:四川农业大学
类型:发明
国别省市:四川,51

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