不同原料生物炭理化性质的对比分析

摘要：

为研究不同原料生物炭理化性质的差异,以苜蓿秸秆生物炭、小麦秸秆生物炭、棉花秸秆生物炭、葡萄藤生物炭、污泥生物炭和褐煤生物炭6种生物炭为测试材料,利用傅里叶红外光谱仪和Boehm滴定法对生物炭表面官能团进行定性和定量分析,用电子扫描显微镜观察生物炭表面形貌,并测定生物炭的pH值、有机碳含量和阳离子交换量等基本理化性质.结果表明,除污泥生物炭呈弱酸性外(pH=6.76),其他生物炭均呈碱性(pH=8.49~9.96).苜蓿秸秆生物炭有机碳含量最高(588.43 g·kg-1),污泥生物炭最低(168.17 g·kg-1).阳离子交换量大小排序为,苜蓿秸秆生物炭、棉花秸秆生物炭>葡萄藤生物炭>小麦秸秆生物炭>污泥生物炭>褐煤生物炭.FTIR图谱表征显示,生物炭表面存在芳香烃类和含氧基团,生物炭的结构以芳环骨架为主.苜蓿生物炭表面官能团总数最多,污泥生物炭最少.扫描电镜(SEM)结果表明,苜蓿秸秆生物炭、小麦秸秆生物炭、棉花秸秆生物炭、葡萄藤生物炭表面有明显孔隙结构,褐煤生物炭和污泥生物炭表面并无明显的孔隙结构.综上,苜蓿秸秆生物炭、小麦秸秆生物炭、棉花秸秆生物炭、葡萄藤生物炭适用农田土壤改良与培肥,褐煤生物炭和污泥生物炭可尝试用于污染土壤的修复,同时污泥生物炭可用于盐碱土的改良.

关键词：生物炭、原料、理化性质

所属期刊栏目：34

分类号：X71(农业废物处理与综合利用)

资助基金：中科院战略先导项目XDA05050504;大学生创新研究项目DXSCX92016040

在线出版日期：2017-12-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：543-549