木屑生物炭在雨水径流中的氮磷淋出和吸附特性

摘要：

现阶段生物滞留系统的填料存在氮磷营养素淋出及吸附净化效果不稳定的问题.为评估木屑生物炭作为生物滞留系统过滤层填料的可行性,选用传统填料(椰糠、堆肥、陶粒和火山石)作为对比材料,通过理化性质测试、批量淋洗实验、等温吸附和解吸实验,研究木屑生物炭的基本性质、淋出特性和吸附特性,探究木屑生物炭对生物滞留系统的优化效果与改良机制.结果 表明,经高温热解生成的木屑生物炭具有疏松和多孔的特性,饱和含水率为195.65％,持水效果好;热解后木屑生物炭表面的氮磷元素转换为稳定的化合物,在批量淋洗实验中其氮素淋出量低、淋出速度快,磷素淋出滞缓但在人造雨水径流的淋洗中保持线型负值增长,吸附效果稳定;在典型雨水径流浓度(2 mg·L-1的NH4+及2 mg·L-1的PO43-)下,木屑生物炭可吸附34.6 mg· kg-1的NH4+和59.5 mg· kg-1的pO43-,具有突出的综合吸附能力;NH4及PO43-吸附平衡后的木屑生物炭在去离子水中的平均解吸率为21.23％和17.43％,吸附效果稳定.综上所述,木屑生物炭的施用可解决填料营养盐过剩淋出的问题,且具有较好的氮磷吸附效果,可用作生物滞留系统的填料解决雨水径流污染问题.

关键词：生物炭;生物滞留系统;填料添加物;淋出特性;吸附特性

所属期刊栏目：42

分类号：X52(水体污染及其防治)

资助基金：国家自然科学基金项目U1765204,41772340

在线出版日期：2021-11-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：4332-4340