生物炭老化后理化性质及微观结构的表征

来源 :环境化学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:mxl19860326
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
在长期降水淋洗或温室效应产生酸雨等环境影响下,施入土壤中的生物质炭会随时间的推移而逐渐发生老化作用,而其老化后理化性质及结构等如何改变是广受关注的新问题.本文通过水洗和酸化两种方法对花生壳生物炭进行模拟老化试验,并利用元素分析仪、扫描电镜(SEM)、X射线衍射光谱(XRD)和傅立叶红外光谱分析仪(FTIR)研究生物炭老化前后的理化性质及结构差异.结果表明:(1)生物炭经老化处理后p H值均下降,且酸化生物炭(acidulated biochar,AB)比水洗生物炭(washing biochar,WB)的下降程度大;另外,WB的O/C和(O+N)/C分别下降了8.89%和10.42%,而AB的O/C和(O+N)/C却升高了11.11%和14.58%,表明生物炭老化后其亲水性和极性发生改变;且WB和AB的碱性元素总量分别比原生物炭(primary biochar,PB)下降了26.53%和88.78%,说明生物炭老化后有较多的碱性元素被释放.(2)与原生物炭相比,生物炭水洗老化后表面较平整且微孔结构保持完好,而酸化老化后表面较粗糙、微孔结构严重破坏.(3)生物炭老化后,其表面Al2SiO5和SiO2晶体的含量均明显下降;与PB相比,WB新增加了1166 cm-1和1082 cm-1特征峰2个;而AB新出现了1705 cm-1、1622 cm-1和1546 cm-1特征峰3个,并减少了466 cm-1这个振动峰,且其他特征峰的吸光度较原生物炭整体降低,说明生物炭在老化过程中其含氧官能团增加,而其它官能团数量和其表面的晶体含量都有所减少.因此,生物炭在一定环境作用下,其老化过程中一些元素释放而含量减少,且导致物质结构的破坏.
其他文献
“带上故园青山绿水的眷恋,带上舍小家为大家的凛然大义,16.5万淅川移民又一次远行……”1月的北京,一股股暖流在寒冬中涌动,一波波感动在人们心中荡漾,一个个感人肺腑的移民事迹,撞击着每个人的心灵。  1月16日,淅川县委宣传部夏季风刚从北京归来。他说,南水北调中线渠首淅川县移民精神报告团在北京巡讲的一周里,走进政府机关、走进部队院校、走进社区街道,让人们重新认识了淅川,了解了淅川移民,感知了南水北