生物炭自從被發現之日起,就以其改良土壤、提高作物產量等眾多優點引起科學家的關注。黃超等利用盆栽試驗,在肥力較差土壤上施用含碳量為63.4%的小麥秸稈生物炭,施用生物炭量為10、50和200g/kg的黑麥草產量分別比對照增加了7%、27%和53%;句芒芒等施用碳質量分數為47.17%的花生殼生物炭進行盆栽試驗,番茄產量高達92746kg/hm2;Luo等采用田間試驗研究發現,施入碳含量為67.69%的稻稈生物炭可以增加玉米干物質量。生物炭灰分含有一定量的礦質養分,污泥、畜禽糞便生物炭比木質、秸稈和殼類生物炭含量更高,可以補充養分貧瘠土壤及沙質土壤的一些養分供應。陳心想等研究發現,施用木質生物炭顯著提高了新積土有效磷、鉀含量。生物炭灰分量與生物炭pH值關系密切,堿性灰分物質高的生物炭pH值較高。生物炭固碳潛力由什么因素決定:由生物炭穩定性及其引起的激發效應決定。浙江環境修復生物質炭
用秸稈制備的活性炭,由于對銅離子有較好的吸附作用,已經用于處理廢水中的銅離子。以椰子殼為原料制備的活性炭,也已經用于對蔗糖溶液進行脫色。之前,許多工廠都是用二氧化硫對糖液進行脫色處理,帶來了環境污染。而椰殼活性炭具有毛細孔分配均勻和吸附力強的特點,且可多次使用,既經濟又環保。稻殼制備活性炭的工藝簡單、成本低,對中傷害人體健康的焦油、煙氣中煙堿有良好的吸附作用,可以用來去除這些有害物質。城市污水中的污泥也可以用作生產活性炭的原料,并且污泥活性炭已用于對染料廢水進行脫色。此外,污泥制成的活性炭還可作為填充劑和著色料,用于聚氯乙烯防水卷材、聚乙烯塑料管材以及橡膠密封墊圈、橡膠輸送帶等制品的生產,提高這些制品的性能。廣東污泥生物質炭培養方法生物質炭可以去除環境中的污染物,還可以吸附游離碳和氮化合物,減少生物質在轉化過程中溫室氣體的排放。
近年來,由于生物質的可再生性,生物質質炭的工藝不斷改進升級,從傳統的外部供熱碳化干餾工藝,逐步轉向自生可燃氣循環燃燒供熱工藝,或是采用生物質炭化、干餾、氣化多聯產工藝,這些工藝促進了生物質制炭產業化發展。隨著科學技術不斷進步和農村經濟快速發展,農作物產量不斷提高、農產品加工產業迅速發展以及新農村建設不斷展開,包括農作物秸稈在內的各種農林廢棄物總量和種類呈上升趨勢。特別是近十年來,隨著農村城市化進程步伐的加快,農民生活水平明顯提高,對于可用作燃料和肥料的農林廢棄物利用率越來越低。農林廢棄物的高效處理處置及資源化利用已成為制約農業可持續發展的一個難題。隨著國家對秸稈綜合利用的重視度較高,生物炭技術作為秸稈綜合利用的重要途徑之一,必將在全國范圍內得到大規模推廣和應用,同時在“雙碳”背景下,我國生物炭產業化進程將不斷加快,未來行業發展前景可期。
13C標記生物炭研究表明生物炭的固碳潛力由生物炭穩定性及其引起的激發效應決定。利用13C穩定性同位素標記的小麥秸稈制作成生物炭,研究了生物炭在不同土壤中的礦化速率及激發效應差異。研究結果表明:生物炭添加到四種類型的土壤中室內培養368天后,生物炭碳在不同土壤中的礦化量存在差異,寒區水稻土中為15.6mgC/kg土(0.25%),紅壤性水稻土中為14.2mgC/kg土(0.23%),黃淮海中為10.4mgC/kg土(0.17%),低肥力紅壤性水稻土中為9.92mgC/kg土(0.16%)。生物炭碳礦化量與土壤全鉀(r=0.679)以及全碳(r=0.584)含量均有的正相關關系。生物炭在寒區水稻土以及黃淮海水稻土中引發了的負激發效應,激發效應量分別為-284mgC/kg土和-157mgC/kg土;而其在紅壤性水稻土以及低肥力紅壤性水稻土中引發正激發效應,但并不,激發效應量分別為33.3mgC/kg土和58.0mgC/kg土。生物炭激發效應量與土壤的電導率(r=-0.884)及pH(r=-0.824)成極的負相關關系。研究表明,在評估生物炭固碳潛力時,應綜合考慮生物炭自身礦化速率和生物炭引發的土壤碳激發效應。延長肥料釋放周期,生物質炭實現養分持續供給。
我國農業面臨土壤肥力低、化肥農藥施用量大、土地退化普遍,以及農業廢棄物資源化利用難等問題,實現農業碳中和充滿挑戰。我們提出了基于作物秸稈熱裂解的生物質炭科技與工程構想,作為我國農業實現綠色和可持續發展的新途徑[3]。2017年,秸稈炭化還田被列入國家秸稈處理模式之一。2020—2021連續兩年,秸稈炭化還田入圍農業農村部重大性技術榜單。十多年的實踐證明,生物質炭化還田是實現土壤改良、農業增產、農民增收、食物質量與環境友好的綠色農業科技,能夠服務于國家農業可持續發展戰略。至此,生物質炭基農業進入了全球視野。應用于堆肥發酵,生物質炭加速堆肥腐熟過程。新疆環境修復生物質炭哪里有賣的
吸附空氣中的有害氣體,生物質炭助力室內空氣凈化。浙江環境修復生物質炭
生物質炭是由有機植物殘體(如秸稈、木屑等)在無氧或缺氧條件下高溫熱裂解制備而成的高含碳穩定物質,它的主要特性是強吸附性、惰性、綠色環保性。經粉碎處理的生物質炭可以加入到面膜、洗面奶、沐浴液等美容產品中,對皮膚起到深層清潔、調節油脂的作用;生物質炭用于居家設備中,如炭包、清潔球等,可以凈化空氣,吸附空氣中的苯、甲醛殘留:此外,經過處理的生物質炭還可制成肥料或改良劑用于農田土壤改造中,不僅供給土壤養分,還可改良士壤結構,改善士壤微生物狀況,修復酸性士壤。浙江環境修復生物質炭