浙江生物質(zhì)炭豐度控制

生物質(zhì)是一個的概念。所有的直接或間接利用綠色植物光合作用獲得的有機質(zhì)都稱為生物質(zhì)，包括植物、動物、微生物，以及它們所產(chǎn)生的廢棄物，如動物糞便等。由于生物質(zhì)是含碳的有機質(zhì)，因此理論上所有的生物質(zhì)都可以作為制備活性炭的材料。然而考慮到成本與儲量，以農(nóng)林廢棄物為的木質(zhì)纖維素是較為理想的活性炭原料。生物質(zhì)原料的組分和結(jié)構(gòu)對活性炭的性能有較大影響，目前椰殼、核桃殼、松子殼等果殼原料，在制備高比表面積的活性炭方面已經(jīng)取得了很好的效果。但畢竟這些果殼的儲量很有限。因此，我們團(tuán)隊一直在嘗試使用來源更的生物質(zhì)制備活性炭，如秸稈、木屑、污泥、廢棄蔬菜等來自農(nóng)業(yè)、林業(yè)以及城市的廢棄物。據(jù)統(tǒng)計，單就秸稈而言，我國每年產(chǎn)生的秸稈量就超過11億噸，因此生物質(zhì)制備活性炭具有巨大的潛力。生物質(zhì)炭本身含有一些可利用的養(yǎng)分如P、K、Ca、Mg，能增加土壤肥力和作物養(yǎng)分吸收。浙江生物質(zhì)炭豐度控制

生物質(zhì)炭是一種多孔質(zhì)炭材料，外觀黑色，形狀主要有粉狀和顆粒狀。生物質(zhì)炭根據(jù)原料來源不同，可以分為木炭、稻殼炭、秸稈炭等。秸稈炭理化特性：每千克炭中合鉀53g、氮4.3g、磷2.6g、鎂3.52g、微量元素銅0.015g、鐵0.58g、鋅O.11g，比表面積171m2/g。生物質(zhì)炭具有發(fā)達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu)，較大的比表面積，特異的表面官能團(tuán)，穩(wěn)定的物理和化學(xué)性質(zhì)，能耐酸堿，能經(jīng)受水濕、高溫及高壓，特別是制成活性炭后，是優(yōu)良的吸附、凈化材料、也可以作為催化劑或催化劑載體。生物質(zhì)炭的制備方法簡單多樣，包括高溫?zé)峤?、水熱碳化、傳統(tǒng)碳化等類型。制備場地也靈活多樣，從大型工業(yè)到小型家庭規(guī)模，甚至在農(nóng)田場地都可以制得。因此，其在應(yīng)用和推廣方面具有優(yōu)勢。不過，目前生物質(zhì)炭的有效性取決于其物理和化學(xué)特性，而這些特性受到廢棄物本身的可利用性和生產(chǎn)加工制造等因素的影響，對其機理還需進(jìn)一步系統(tǒng)研究。天津環(huán)境修復(fù)生物質(zhì)炭怎么培養(yǎng)生物質(zhì)炭在酸性土中能提高土壤pH，降低鋁毒。

生物質(zhì)炭由生物質(zhì)在缺氧條件下經(jīng)過高溫轉(zhuǎn)化而成，是一種富含碳素的多孔固體顆粒物質(zhì)。大量有機廢棄物都可用作制備原料。這一“古老”的新生事物能將生物質(zhì)中不穩(wěn)定的有機碳轉(zhuǎn)化固定，還因具備多重潛在價值引起土壤學(xué)家、農(nóng)學(xué)家、環(huán)境學(xué)家、生態(tài)學(xué)家、能源學(xué)家的興趣。在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，土壤中添加生物質(zhì)炭可以改善持水能力和養(yǎng)分供應(yīng)，增加微生物活性，利于作物增產(chǎn)；在工業(yè)領(lǐng)域，生物質(zhì)炭可以用作電池電極或催化劑，比如電池中石墨的替代品；在環(huán)境領(lǐng)域，生物質(zhì)炭作為優(yōu)良的吸附材料可以去除環(huán)境中的污染物，還可以吸附游離碳和氮化合物，減少生物質(zhì)在轉(zhuǎn)化過程中溫室氣體的排放。

生物質(zhì)炭可以通過對土壤理化性質(zhì)的改變以及在土壤中的降解過程，直接或間接地影響氮素周轉(zhuǎn)過程中硝化細(xì)菌、反硝化細(xì)菌和固氮菌的多樣性和豐度，進(jìn)而影響土壤氮素物質(zhì)循環(huán)。生物質(zhì)炭對農(nóng)田土壤的凈硝化速率影響可能并不明顯，但是添加生物質(zhì)炭可促進(jìn)土壤中的硝化過程。以往研究表明，生物質(zhì)炭的施用可以降低N2O的排放。其可能的原因為：生物質(zhì)炭施用降低了土壤容重，增加土壤中氧氣含量，從而降低反硝化過程；生物質(zhì)炭中的堿性物質(zhì)可以增加土壤pH值和N2O還原酶的活性，有利于反硝化過程中N2O向N2的轉(zhuǎn)化，從而減少了N2O的排放；生物質(zhì)炭發(fā)達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu)和較大比表面積，增加對土壤中 NH+4NH4+ 和 NO?3NO3? 的吸附，從而減少反硝化作用的基質(zhì)。生物質(zhì)炭的添加可以刺激土壤微生物活動，從而影響微生物群落的特性及代謝酶活性。

生物質(zhì)炭可以提供養(yǎng)分：生物炭作為土壤腐殖質(zhì)中高度芳香化結(jié)構(gòu)組分的來源，不僅能穩(wěn)定土壤有機碳庫，而且能夠吸收溫室氣體二氧化碳，增加土壤活性有機碳源，促進(jìn)農(nóng)作物對碳的轉(zhuǎn)化吸收。生物炭的灰分主要是硅、鉀、鈣、鎂、磷、鈉等元素，還有硫、鐵、錳、銅、鋅、硼、鉬等微量元素，雖然不能滿足農(nóng)作物生長需要，但具有無機養(yǎng)分仿生化、平衡化的特點，可以為農(nóng)作物提供的養(yǎng)分，既是化學(xué)肥料的補充，減少化肥使用量，又能提供農(nóng)作物必須的、而普通復(fù)合化肥無法提供的微量元素，對農(nóng)業(yè)平衡施肥、增產(chǎn)增收和保證作物品質(zhì)具有重要作用。生物質(zhì)炭是指以生物質(zhì)為原料，在高溫下進(jìn)行干餾或熱解制得的一種固體炭質(zhì)材料。上海樹苗生物質(zhì)炭培養(yǎng)方法

秸稈生物質(zhì)炭，這是一種以秸稈為原料經(jīng)過高溫炭化處理而得到的炭素產(chǎn)品。浙江生物質(zhì)炭豐度控制

“一炭三肥”炭基生態(tài)途徑以低溫?zé)峤饧夹g(shù)為基礎(chǔ)，炭化利用多種農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)資源，形成了集農(nóng)業(yè)廢棄物處理、生物質(zhì)能源利用與土壤改良和環(huán)境治理的多元化利用途徑，主要產(chǎn)品包括生物質(zhì)炭（基礎(chǔ)產(chǎn)品）、土壤改良劑（炭基有機肥）、炭基復(fù)混（摻混）肥、液體復(fù)合肥4個產(chǎn)品。林木類生物質(zhì)炭pH高、孔隙發(fā)達(dá)，可直接用于重金屬污染農(nóng)田治理。秸稈類和城市污泥生物質(zhì)炭養(yǎng)分含量高，可以和化學(xué)肥料結(jié)合制備成生物質(zhì)炭基肥，部分替代化學(xué)肥料用于主要糧食作物生產(chǎn)。林木類、果殼類生物質(zhì)炭與畜禽糞污混合堆肥，通過接種有益微生物，制備土壤調(diào)理劑，用于鹽堿土、連作障礙土壤治理和中低產(chǎn)田土壤快速改良。其中，生物質(zhì)炭為土壤結(jié)構(gòu)重建提供有機質(zhì)支撐，畜禽糞污為土壤微生物和植物生長提供養(yǎng)分資源。炭化過程中產(chǎn)生的木醋液和生物質(zhì)炭浸提液用于生產(chǎn)商品液體有機肥，一方面為植物生長提供養(yǎng)分，另一方面可作為植物促生劑提高植物抗逆性。浸提后的生物質(zhì)炭保留了良好的孔隙結(jié)構(gòu)和表面活性，可用于重金屬污染土壤治理。炭化過程中產(chǎn)生的可燃?xì)怏w可直接為生物質(zhì)炭基肥制造、生物質(zhì)炭原料烘干提供能源。浙江生物質(zhì)炭豐度控制