铁锰改性不同原料生物炭对镉污染碱性农田土壤修复

为探讨铁锰改性不同原料生物炭（FM-BC）对Cd污染碱性农田土壤修复效应的影响,以树枝、榴莲壳和玉米秸秆为原料制备FM-BC,通过水体吸附试验和土壤培养试验研究了FM-BC性质,及其对水体Cd（Ⅱ）的吸附性能和碱性土壤有效态Cd含量（DTPA-Cd）和Cd形态分布的影响. 结果表明,铁锰改性后,生物炭的比表面积、总孔体积和氧含量得到了显著改善和提升. FM-BC对水体Cd（Ⅱ）最大吸附量为50.71~98.09 mg·g^-1,较BC提高了1.61~4.27倍. 添加0.5%~3% FM-BC使土壤DTPA-Cd含量显著降低了11.77%~37.73%,碳酸盐结合态和铁锰氧化物结合态组分增加了8.61%~13.72%和6.74%~35.05%,降低了土壤中Cd的活性. 铁锰改性榴莲壳生物炭（FM-DBC）对土壤DTPA-Cd的钝化效果显著优于铁锰改性树枝生物炭（FM-RBC）和铁锰改性玉米秸秆壳生物炭（FM-YBC）. 表征结果表明,FM-DBC含有大量CO₃^2-、C—O、Fe—O和Mn—O等吸附位点,主要通过沉淀和络合反应吸附镉,在镉污染碱性农田土壤修复方面具有较大的应用潜力.