农业环境科学学报

作者：马凯悦,张浩,宋宁宁,王芳丽,林大松

单位：东北农业大学资源与环境学院, 哈尔滨 150030,农业农村部环境保护科研监测所, 天津 300191,农业农村部环境保护科研监测所, 天津 300191,青岛农业大学资源与环境学院青岛市农村环境工程研究中心, 山东 青岛 266109,青岛农业大学资源与环境学院青岛市农村环境工程研究中心, 山东 青岛 266109,东北农业大学资源与环境学院, 哈尔滨 150030,农业农村部环境保护科研监测所, 天津 300191

关键词：生物炭,玉米秸秆,老化,吸附机理,Cd,

基金：国家自然科学基金项目(41877403)

为研究玉米秸秆生物炭在经过模拟自然界老化后对Cd2+的吸附响应，本文利用H2O2对玉米秸秆生物炭进行氧化老化1、2、3次，利用元素分析仪、扫描电镜、红外光谱及碳谱等分析方法，分析老化前后生物炭对Cd2+的吸附及响应机理。结果表明：玉米秸秆生物炭氧化老化过程中形成硅酸盐沉淀；经过H2O2老化后H/C、O/C和（O+N）/C的原子比逐渐升高，使得生物炭含氧官能团上升、芳香性减弱、极性增强；老化1次（OYM1）、2次（OYM2）、3次（OYM3）后玉米秸秆生物炭碱性元素逐步被释放，碱性元素较未氧化玉米秸秆生物炭（YM）分别降低了48.23%、95.04%、95.74%；不同处理生物炭对Cd2+的最大吸附量表现为： YM（12.42 mg·g-1） >OYM1（5.98 mg·g-1） >OYM3（3.88 mg·g-1） >OYM2（3.61 mg·g-1），说明老化作用抑制了其对Cd2+的吸附。在玉米秸秆生物炭长期利用过程中，生物炭的老化促进无机组分发挥作用，吸附性能减弱，在进行土壤及水污染修复时应合理使用。

来源：2022年第6期

《农业环境科学学报》期刊编辑部

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