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生物炭负载Fe3O4对猪粪厌氧消化中重金属Cu、Zn形态的影响 被引量：9
1
作者 刘春软 童巧 +1 位作者 李玉成 王宁 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2019年第11期1291-1296,1303,共7页
为研究生物炭(BC)负载Fe3O4对猪粪厌氧消化中重金属形态的影响,采用化学共沉淀法将Fe^2+/Fe^3+和水稻秸秆BC复合制备Fe3O4/BC复合材料,将其作为钝化剂添加到以猪粪为原料的厌氧消化反应中。通过Tessier连续提取法与pH-依赖性浸出试验,探... 为研究生物炭(BC)负载Fe3O4对猪粪厌氧消化中重金属形态的影响,采用化学共沉淀法将Fe^2+/Fe^3+和水稻秸秆BC复合制备Fe3O4/BC复合材料,将其作为钝化剂添加到以猪粪为原料的厌氧消化反应中。通过Tessier连续提取法与pH-依赖性浸出试验,探究BC和Fe3O4/BC对重金属形态的影响以及不同pH条件下沼渣中重金属浸出浓度的变化。结果表明,添加Fe3O4/BC对Cu和Zn的钝化效果更显著,与空白对照(CK)相比,添加BC和Fe3O4/BC后Cu的残渣态质量分数分别增加了-10.46%和52.40%,Zn的残渣态质量分数分别增加了16.82%和42.14%。厌氧消化后沼渣的浸出试验表现出很强的pH依赖性,Cu、Zn浸出曲线呈现出“V形”,在中性环境中(pH6~8)Cu、Zn和溶解性有机质(DOM)的浸出浓度较低,在酸性(pH<6)和碱性(pH>8)环境中较高。在弱酸弱碱条件下(pH5~9),添加Fe3O4/BC后Cu和Zn的浸出浓度均低于添加BC的试验和CK组。因此,添加Fe3O4/BC可有效降低厌氧消化后沼渣中重金属的浸出风险。 展开更多
关键词 猪粪 Fe 3O 4 /生物炭 厌氧消化 钝化 重金属 pH-依赖性浸出试验
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不同添加剂对猪粪厌氧发酵的影响 被引量：9
2
作者 刘春软 童巧 +2 位作者 汪晶晶 李玉成 王宁 《中国沼气》 2018年第5期30-35,共6页
传统猪粪厌氧发酵沼气产率低,重金属含量高,限制了其在厌氧消化的广泛应用。文章选用猪粪为发酵原料,采用中温(35℃±1℃)厌氧发酵,发酵周期为35 d,通过添加不同种类添加剂(2. 5%粉煤灰,2. 5%生物炭,2. 5%磁性粉煤灰和2. 5%磁性生物... 传统猪粪厌氧发酵沼气产率低,重金属含量高,限制了其在厌氧消化的广泛应用。文章选用猪粪为发酵原料,采用中温(35℃±1℃)厌氧发酵,发酵周期为35 d,通过添加不同种类添加剂(2. 5%粉煤灰,2. 5%生物炭,2. 5%磁性粉煤灰和2. 5%磁性生物炭),研究它们对厌氧发酵沼气产量和甲烷含量的影响。同时,分析了厌氧消化运行过程中的p H值,COD,VFAs,NH+4-N以及厌氧消化后重金属浓度的的变化。结果表明:添加2. 5%的粉煤灰,2. 5%的生物炭和2. 5%的磁性粉煤灰均能促进猪粪的厌氧发酵,与空白对照相比,产气总量提高了约5%～12%; 4种添加剂对猪粪厌氧发酵产甲烷也具有促进作用,相对于空白对照组提高了4%～10%。猪粪厌氧发酵后,各实验组中重金属Cu和Zn的浓度都普遍升高,分别提高了1. 08～1. 35和1. 02～1. 10倍,表现出明显的"相对浓缩效应",这主要是因为有机质的降解,导致重金属浓度的升高。 展开更多
关键词 猪粪 添加剂 厌氧发酵 沼气 重金属
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Fe2（SO4）3对稻秆和猪粪混合厌氧发酵产气的影响 被引量：5
3
作者 范信生 刘春软 +2 位作者 李玉成 张学胜 王宁 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期1159-1165,共7页
为了探究不同剂量Fe2（SO4）3对混合厌氧发酵产气的影响,以猪粪和稻秆为发酵原料,添加初始剂量分别为0.5%、1%、3%、6%、9%（基于发酵原料总固体质量）的Fe2（SO4）3,采用中温（（35±1）℃）厌氧发酵,发酵周期为30 d。结果表明,添... 为了探究不同剂量Fe2（SO4）3对混合厌氧发酵产气的影响,以猪粪和稻秆为发酵原料,添加初始剂量分别为0.5%、1%、3%、6%、9%（基于发酵原料总固体质量）的Fe2（SO4）3,采用中温（（35±1）℃）厌氧发酵,发酵周期为30 d。结果表明,添加3%Fe2（SO4）3处理总产气量和产甲烷量最高,相比对照分别提高了32.01%和51.48%;而Fe2（SO4）3添加量过高会抑制产气,6%、9%添加量处理的总产气量相比对照分别降低了10.50%、11.73%。其中,9%的Fe2（SO4）3添加组出现了挥发性脂肪酸（VFA）累积和发酵液p H值偏低的现象。对产气组分分析发现,不同添加量的Fe2（SO4）3对N2等主要气体含量影响无明显差异,但硫酸根的引入提高了各试验组沼气中的H2S含量。通过对沼渣的XRD分析发现,铁源的添加促进了纤维素的分解,并刺激了体系中的硫与多种重金属元素生成矿物沉淀。 展开更多
关键词 环境学 FE2(SO4)3 猪粪 稻秆 混合厌氧发酵 产气组分
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