首页|铁改性稻壳生物炭对铵态氮的吸附效果研究

铁改性稻壳生物炭对铵态氮的吸附效果研究

扫码查看
[目的]研究稻壳生物炭和3种铁改性稻壳生物炭对铵态氮的吸附特性,为其作为添加剂进行炭基肥料的开发提供参考.[方法]以稻壳为原料,在500℃无氧条件下热解制备稻壳生物炭(RBC),并采用3种工艺制备铁改性稻壳生物炭(FDRBC、FWRBC和FWBC).利用比表面积测定仪(BET)和扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、傅立叶红外光谱(FT-IR)等技术对稻壳炭和3种铁改性稻壳炭进行物理性质表征.以稻壳生物炭和3种铁改性稻壳生物炭为材料进行铵态氮吸附试验,采用Langmuir和Freundlich方程对稻壳炭和3种铁改性稻壳炭的等温吸附数据进行拟合;并分别用准一级动力学模型和准二级动力学模型对吸附数据进行拟合.[结果]1)经过铁改性,稻壳炭比表面积降低了2.4%~63.7%,孔径平均提高了2.8%~319.2%,pH均降低到5左右;2)FWBC和FWRBC在pH为6时,对NH4+-N的吸附量最大,FDRBC和RBC在pH为7时,对NH4+-N的吸附量最大;3)Langmuir吸附等温方程能够很好地拟合稻壳炭和3种铁改性稻壳炭对铵态氮的吸附数据,RBC、FDRBC、FWRBC和FWBC对铵态氮的最大吸附量分别为2.22、8.82、4.67和3.67 mg/g;4)稻壳炭和3种铁改性稻壳炭对铵态氮的吸附行为符合准二级动力学方程.[结论]供试稻壳炭和3种铁改性稻壳炭对铵态氮的吸附主要为单分子层吸附,以化学吸附方式为主.铁改性处理提高了稻壳炭的孔径,降低了pH.对铵态氮的吸附能力以FDRBC最优,用其制备新型肥料可提高肥料的保肥供肥能力.
Adsorption effectiveness of ammonium nitrogen by iron-modified rice husk biochars

魏存、吕豪豪、汪玉瑛、刘玉学、何莉莉、杨学云、杨生茂

展开 >

西北农林科技大学资源环境学院,陕西杨凌 712100

浙江省农业科学院环境资源与土壤肥料研究所,杭州 310021

浙江省生物炭工程技术研究中心,杭州 310021

稻壳炭 铁改性 铵态氮 吸附

国家重大研发计划浙江省重点研发计划

2018YFD02008002020C02030

2021

植物营养与肥料学报
中国植物营养与肥料学会

植物营养与肥料学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:2.331
ISSN:1008-505X
年,卷(期):2021.27(4)
  • 14
  • 25