青岛市科技发展计划项目(10-3-3-21-nsh)
- 作品数：6 被引量：149H指数：5
- 相关作者：李锋民王震宇郑浩张修稳姜志翔更多>>
- 相关机构：中国海洋大学更多>>
- 发文基金：青岛市科技发展计划项目山东省优秀中青年科学家科研奖励基金国家海洋公益性行业科研专项更多>>
- 相关领域：环境科学与工程更多>>
- 生物炭覆盖对底泥污染物释放的影响被引量：24
- 2013年
- 为研究生物炭对底泥污染物释放的影响,将芦竹茎、芦苇茎、花生壳及玉米芯利用限氧升温炭化法烧制成生物炭(Biochar),在模拟反应器中覆盖在受污染底泥上,研究生物炭对上覆水NH4+-N、NO3--N、NO2--N、COD及PO34--P浓度的影响,并计算各指标累积释放量及释放速率;同时测定了生物炭可溶性NH4+-N和PO34--P的释放量.结果表明,未覆盖生物炭的对照组上覆水氨氮浓度在第25 d达到最大值4.27 mg·L-1,之后稳定在4.02 mg·L-1左右,而4种生物炭处理组在第25 d以后,氨氮浓度稳定在0.3 mg·L-1以下,其中芦苇处理组抑制效果最明显,氨氮累积释放量减少了85.61%;4种生物炭组COD累积释放量较未添加生物炭处理组减少了28.83%～30%;玉米芯生物炭处理组磷酸盐浓度高于对照组,芦竹及花生壳处理组对底泥磷的释放抑制效果较好.生物炭NH4+-N和PO34--P的释放量在前3 d最大,花生壳生物炭组氨氮释放量最大,为36.79mg·kg-1,玉米芯生物炭处理组磷酸盐释放量最大,为70.64 mg·kg-1.结果表明生物炭对底泥NH4+-N、COD及PO34--P的释放有削减作用,具有应用到污染水体底泥修复的潜力.
- 李扬李锋民张修稳吴召富于辉
- 关键词：生物炭底泥污染物释放
- 芦竹生物炭的表征及其对玉米和黄瓜植株生长的影响
- 以芦竹为原料制备生物炭,并通过室内盆栽试验研究了生物炭对玉米和黄瓜幼苗植株生长的影响。结果表明:热解温度为500℃制备的生物炭含碳量为73.38%,表面酸性官能团和碱性官能团含量分别为2.71 mmol kg-1和2.9...
- 邓霞李锋民郑浩王震宇
- 关键词：生物炭植物生物量根系形态
- 文献传递
- 湿地有机质生物地球化学循环及其对典型污染物行为的影响
- 湿地有机质在生物地球化学循环过程中发挥重要的作用,本文综述了湿地有机质的生物地球化学循环特征及其影响因素,湿地有机质与氮、磷循环的耦合关系以及有机质对有机污染物、重金属等典型污染物环境行为的影响,并对未来的研究做出了展望...
- 宋秀丽李爱峰罗先香王震宇
- 关键词：湿地有机质生物地球化学循环氮磷生态修复
- 文献传递
- 生物炭碳封存技术研究进展被引量：22
- 2013年
- 生物炭(biochar)是一种在无氧或者限氧的条件下,对生物质原料进行高温热解而得到的一种细粒度、多孔性的碳质材料,其稳定的芳烃结构使之在土壤中对生物和非生物氧化具有较强的抗性,成为一种有效的碳封存技术,并受到越来越多的关注.通过对生物炭碳封存机制的阐述,重点评述了生物炭的制备、稳定性及植物生长和土壤有机碳对生物炭添加的响应等方面对生物炭碳封存潜力的影响,并初步考察了生物炭碳封存潜力和经济性等方面的研究进展.最后针对目前关于影响生物炭碳封存潜力因素以及这些因素之间相互关系等方面的研究中存在的问题和不足,提出了进一步研究的方向,为我国生物炭技术的研究和应用提供有益参考.
- 姜志翔郑浩李锋民王震宇
- 关键词：生物炭生物质热解碳封存
- 芦竹生物炭的表征及其对玉米和黄瓜植株生长的影响
- 以芦竹为原料制备生物炭,并通过室内盆栽试验研究了生物炭对玉米和黄瓜幼苗植株生长的影响。结果表明:热解温度为500℃制备的生物炭含碳量为73.38%,表面酸性官能团和碱性官能团含量分别为2.71mmol kg-1和2.96...
- 邓霞李锋民郑浩王震宇
- 关键词：生物炭植物生物量根系形态
- 文献传递
- 10种人工湿地填料对磷的吸附特性比较被引量：50
- 2014年
- 为筛选出更优质的人工湿地填料,采用等温吸附和动态吸附实验,测定了10种人工湿地填料火山石、砾石、碎石、碎砖、生物陶粒、无烟煤、高炉渣、活性炭和沸石的堆积密度和孔隙率以及各填料对磷的吸附特性。结果表明,火山石和活性炭的堆积密度较小分别为0.74 g/cm3和0.58 g/cm3,火山石的孔隙度最大为77%。Freundlich和Langmuir模型均能较好地拟合各填料对磷的吸附特征;通过Langmuir模型计算,各填料对磷的理论饱和吸附量大小依次为生物陶粒>无烟煤>碎石>活性炭>砾石>沸石>碎砖>火山石>高炉渣>沙。无烟煤、生物陶粒、碎砖、活性炭、高炉渣的动态吸附特征可以用准2级动力学方程来进行描述。各填料对磷的吸附都包括快、中、慢3个阶段。火山石是湿地填料较好的选择之一;生物陶粒和无烟煤等除磷能力比较强的填料可以作为磷负荷比较大的湿地的填料。
- 张修稳李锋民卢伦石美姚远
- 关键词：人工湿地填料磷
- 好氧/厌氧潜流湿地结构工艺优化被引量：2
- 2012年
- 前期研究表明在人工潜流湿地(SFCWs)中设置好氧段和厌氧段可显著提高SFCWs对COD、NH4+-N的去除率.然而曝气产生的富氧环境不利于NO3--N和NO2--N的去除,一定程度上抑制了反硝化反应的进行.反硝化程度较低是实验中仍需进一步解决的问题.本研究在前期研究的基础上,对好氧/厌氧多级串联潜流人工湿地结构及工艺进行了改进优化,采用多点进水的措施来强化反硝化过程,并设计相应的区段去除该部分污染物.结果表明,水力负荷约为0.06m3.(m2.d)-1时,进一步优化结构和比例的好氧-缓冲-厌氧-缺氧-好氧曝气多点进水湿地对COD、NH4+-N和TN的去除率可达到91.6%、100%和87.7%.在补充进水之后的区段,COD/N迅速升高到10以上,做到了补充碳源的同时最大限度地利用湿地去除污染物.改良后的湿地达到了净化工艺优化的目的,为提高人工湿地总氮去除效率提供了理论依据及应用基础.
- 李锋民单时李媛媛李扬王震宇
- 关键词：碳氮比
- 花生壳生物炭对中国北方典型果园酸化土壤改性研究被引量：31
- 2013年
- 由于长期过量氮肥施用,致使中国北方土壤中大量NH4+积累,加剧了土壤中的硝化作用,导致土壤pH值下降,严重影响了土壤质量和农作物产量。生物炭(biochar)是1种在限氧条件下热解生物质而得到的富碳性材料,含有大量灰分,pH值较高,可以通过中和土壤酸度提高pH,生物炭还可以影响土壤中氮的转化来影响土壤pH值的变化,因而具有改良酸性土壤的巨大潜力。本文通过在300和400℃2种温度下慢速热解花生壳,得到2种生物炭(BC300、BC400),以2.5%和5%的比例添加到招远市果园酸化土壤中。研究表明,经过44d的培育,添加5%的BC400使土壤pH提高了1.33个单位,土壤容重降低了8.2%,同时显著降低了土壤中NO3-含量,抑制了土壤的硝化作用,进而促进了玉米植株生长,尤其是对植株根系生长的促进更为明显。这些结果表明,生物炭能明显改善北方果园酸化土壤的性质,在酸化土壤改良上具有广阔的应用前景。
- 王震宇徐振华郑浩宗海英李璐
- 关键词：生物炭花生壳硝化作用酸性土壤
- 生物炭技术缓解我国温室效应潜力初步评估被引量：23
- 2013年
- 热解制备的生物炭在实现了将植物吸收的大气CO2封存在土壤中的同时,还将产生多重农业生产效应.在调查我国农林废弃物资源可利用潜力的基础上,利用生命周期评价(life cycle assessment,LCA)方法对热解生物炭技术在缓解温室效应方面的潜力进行了初步评估.研究表明,我国每年可供生物炭生产的农林生物质资源总量为6.04×108t;温室效应净潜力(以CO2e计,CO2e为CO2当量)为5.32×108t,相当于每t原料可封存0.88 t.在整个温室效应潜力中,贡献最大的是大气CO2以生物炭形式在土壤中的封存,约为73.94%,其次是副产物可更新能源生产所产生的温室效应潜力,占总潜力的23.85%.由此可见,以农林废弃生物质资源为原料热解制备生物炭的技术对于缓解我国严峻的温室气体排放压力具有巨大的潜力.
- 姜志翔郑浩李锋民王震宇
- 关键词：生物炭生命周期评价
- 湿地有机质生物地球化学循环及其对典型污染物行为的影响
- 湿地有机质在生物地球化学循环过程中发挥重要的作用,本文综述了湿地有机质的生物地球化学循环特征及其影响因素,湿地有机质与氮、磷循环的耦合关系以及有机质对有机污染物、重金属等典型污染物环境行为的影响,并对未来的研究做出了展望...
- 宋秀丽李爱峰罗先香王震宇
- 关键词：湿地有机质生物地球化学循环氮磷生态修复
- 文献传递
