文献类型： 中文期刊

作者： 刘玉学 ¹ ; 何莉莉 ¹ ; 陈立天 ¹ ; 吕豪豪 ¹ ; 汪玉瑛 ¹ ; 杨列 ² ; 钟哲科 ³ ; 杨生茂 ¹ ;

作者机构： 1.浙江省农业科学院环境资源与土壤肥料研究所

2.武汉理工大学资源与环境工程学院

3.国家林业和草原局竹子研究开发中心

关键词： 水热炭化;生物炭;猪粪;发酵;炭化温度;残液;成分分析

期刊名称： 农业环境科学学报

ISSN： 1672-2043

年卷期： 2022 年 41 卷 009 期

页码： 2064-2072

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 为系统研究不同炭化温度条件下猪粪水热炭化规律,本研究以猪粪和发酵猪粪为供试材料,采用水热炭化工艺在系列温度条件下(180、240℃和300℃)制备生物炭,对其元素含量、热稳定性、孔隙结构、表面官能团等理化性质进行表征,并对水热炭化残液进行成分分析.结果表明,猪粪生物炭和发酵猪粪生物炭均具有发达的孔隙结构、丰富的表面官能团等优良特性,其H/C原子比和热失重率均随炭化温度升高而减小,表明热化学稳定性随炭化温度升高而增强.水热炭化残液的成分主要包括有机酸、醇、酯、醛、吡嗪、苯酚等物质,较高炭化温度条件下残液中化合物种类更丰富.与猪粪相比,发酵猪粪水热炭化残液的成分仍然以酚、烯、酮类物质为主,但呋喃、吡啶、吡嗪类毒性化合物消失.研究表明,发酵猪粪在300℃条件下水热炭化的残液用作液态肥料的安全性更高,在资源化利用方面更具优势.