文献类型：期刊文章

作　　者：吕宏虹[1,2,3] 张慧[1] 刘颖[1] 沈伯雄[1,2] 王旭东[3] 杨伟[1] 包丽[1] 曹椿杨[1] 迟艳琛[1]

LYUHonghong;ZHANG Hui;LIU Ying;SHEN Boxiong;WANG Xudong;YANG Wei;BAO Li;CAO Chunyang;CHI Yanchen(School of Energy and Environmental Engineering,Hebei University of Technology,Tianjin,300401,China;Tianjin Key Laboratory of Clean Energy and Pollution Control,Tianjin,300401,China;Tianjin Eco-City Environmental Protection Co.Ltd,Tianjin,300467,China)

机构地区：[1]河北工业大学能源与环境工程学院,天津300401 [2]天津市清洁能源利用与污染物控制重点实验室,天津300401 [3]天津生态城环保有限公司,天津300467

出　　处：《环境化学》

基　　金：中国博士后科学基金(2019M660967);国家自然科学基金(41807363);河北省优秀青年基金(D2019202453)资助。

年　　份：2021

卷　　号：40

期　　号：9

起止页码：2704-2714

语　　种：中文

收录情况：AJ、BDHX、BDHX2020、CAS、CSCD、CSCD2021_2022、JST、PROQUEST、RCCSE、WOS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：为了探究高锰酸钾改性生物炭(MnOx/生物炭)对土壤重金属的固化效果与生物炭的差异,本文采用高锰酸钾溶液改性小麦秸秆生物炭,研究不同MnOx负载浓度、复合材料添加量和固化时间对MnOx/生物炭复合材料固化土壤重金属Cd、Pb、Zn和Cu性能的影响及其机理.结果表明,锰氧化物负载能够显著增加生物炭表面的羟基、羧基和酚羟基等官能团的数量.土壤毒性浸出液(TCLP)中重金属浓度变化表明,当固化剂添加量为1%时,MnOx/生物炭对土壤中Cd、Pb、Zn、Cu固化效果是未改性生物炭的2—4倍;在相同固化时间内,MnOx/生物炭复合材料对重金属固定化效果随着添加量和MnOx负载的浓度升高而增大. MnOx/生物炭复合材料的添加可促进重金属Cd、Pb、Zn和Cu由可交换态(EX)和碳结合态(CB)向更加稳定的锰氧化物结合态(OX)、有机物结合态(OM)和残渣态(RS)转化,从而降低污染土壤重金属的活性态比例. MnOx/生物炭主要通过吸附和氧化的共同作用,实现对土壤中重金属的高效固定.固化处理后土壤TCLP浸出液中Mn浓度均低于1.52 mg·L^(-1),说明使用复合材料不会造成土壤锰污染. MnOx/生物炭复合材料在修复重金属污染土壤中具有较大的应用潜力.

关 键 词：生物炭 锰氧化物 土壤  重金属

分 类 号：TB332[材料类] X53]