污泥生物炭对土壤和水体环境中重金属吸附固定的研究进展
2022-06-06陈寒松朱文斌康冰霞黎心怡郑绍成
中国资源综合利用 2022年5期
龚 宽,陈寒松,朱文斌,康冰霞,黎心怡,郑绍成,
(1.浙江师范大学地理与环境科学学院,浙江 金华 321004;2.浙江师范大学行知学院,浙江 兰溪 321100)
随着工农业的蓬勃发展,大量重金属随着采矿、废气排放、污水灌溉等活动进入土壤和水体中,环境中的重金属无法被微生物降解,反而会随食物链和生物放大作用进入人体,引发癌症,甚至是死亡。因此,环境中重金属污染的治理与修复一直是研究热点。与此同时,污水处理厂的剩余污泥产生量连年增长。将污泥制成生物炭能充分发挥污泥的剩余价值,被认为是实现经济与环境双赢的有效途径。污泥生物炭是指高温无氧条件下利用污泥制备的固态碳基材料,具有比表面积较大、孔隙结构和官能团丰富等特点,可用于大范围修复重金属污染的土壤,且修复过程不会对土壤组分和结构造成破坏。同时,其具有操作简便、投加量小、价廉易得和吸附容量大的特点,在水体重金属去除方面受到越来越多的关注。
1 污泥生物炭的制备及改性
1.1 污泥生物炭的制备
热解是指在缺氧条件下加热,最终将有机物分解并生成固体残渣的过程,污泥在特定条件下热解即可制备污泥生物炭。根据热解过程中不同的加热方式,生物炭的制备方法可分为水热炭化法、微波热解法和常规热解法等,如表1 所示。
3种方法制备的污泥生物炭具体特点如表1 所示。污泥在不同的碳化条件下形成的生物炭特点差异较大,在应用过程中,通常需要根据具体环境特点及功能要求选择合适的制炭方法。……
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