改性棕榈生物炭的制备及其对水体磷酸盐的吸附性能

针对污水中磷酸盐的处理问题,制备了一种新型的棕榈纤维生物炭负载的纳米零价铁复合材料(nZVI-PB),用于对水体中磷酸盐的高效吸附。结果表明nZVI-PB对磷酸盐具有较好的吸附能力(309.0mgP/g),该吸附反应为放热过程,符合准二级动力学模型和Freundlich模型,吸附机制为化学吸附。溶液的初始pH对磷的吸附影响较大,随着pH的增加,吸附量明显下降,离子强度的增加会提高nZVI-PB的吸磷能力。利用SEM、XRD等手段对nZVI-PB的微观结构进行表征表明,磷酸盐的吸附机理主要包括化学吸附和配位基交换作用。

生物炭-硅酸钙联合修复铅镉污染土壤的持续性效应

为探究棕榈生物炭与硅酸钙联合施用对Pb-Cd复合重金属污染土壤的钝化效果及其稳定性,本研究采用蔬菜种植盆栽实验,测定土壤溶液pH和Pb、Cd浓度以及蔬菜可食部分Pb、Cd含量。结果表明:与不添加钝化剂的对照组相比,添加钝化剂能够有效提高土壤溶液pH,使土壤溶液中Pb、Cd浓度显著降低,种植小白菜可食部分Pb含量下降62.20%~96.77%、Cd含量下降92.76%以上,多数处理符合国家食品安全标准。土壤种植适宜性研究结果表明,五种供试蔬菜可食部分重金属含量与富集系数规律一致,小白菜对Pb的富集能力最强,苋菜对Cd的富集能力最强。当土壤Pb<500 mg·kg^(-1)时,韭菜、苋菜、甘蓝和大白菜四种蔬菜均可种植;当土壤Cd>0.6 mg·kg^(-1)、Pb>500 mg·kg^(-1)时,不适宜种植上述五种蔬菜。本研究探明了钝化剂的持续修复效果,研究结果可为土壤修复提及中低污染风险地区的适宜蔬菜种植提供技术和数据支撑。