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水稻秸秆生物炭-过硫酸盐去除水中p-硝基酚

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化工环保 2017年第6期37卷 632-637页

作者：史宸菲贾淑敏李雨濛薛瑞杰宋倩倩王国祥南京师范大学环境学院江苏南京210023

以水稻秸秆为原料制备了多种生物炭,运用BET和FTIR等技术对其进行了表征,研究了生物炭-过硫酸盐体系对水中p-硝基酚的去除效果。与热解温度和时间相比,供氧量对生物炭活化过硫酸盐性能的影响更为显著,足氧条件下的活化性能显著降低;500... 详细信息

以水稻秸秆为原料制备了多种生物炭,运用BET和FTIR等技术对其进行了表征,研究了生物炭-过硫酸盐体系对水中p-硝基酚的去除效果。与热解温度和时间相比,供氧量对生物炭活化过硫酸盐性能的影响更为显著,足氧条件下的活化性能显著降低;500℃缺氧条件下热解1 h制备的生物炭(RS500-1)对过硫酸盐具有良好的活化性能,可以实现p-硝基酚的高效去除,生物炭与过硫酸盐之间存在显著的协同作用。初始溶液pH和反应温度对p-硝基酚的去除效果影响很小;在RS500-1投加量1.0 g/L、过硫酸盐投加量5 mmol/L、反应温度25℃、不调节初始溶液pH的优化条件下,240 min时p-硝基酚的去除率可达70%以上。

关键词：过硫酸盐 p-硝基酚生物炭水稻秸秆

水稻秸秆生物炭吸附土壤中重金属镉的研究进展

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应用化工 2022年第11期51卷 3398-3403页

作者：左金龙袁思颖谭冲夏至姜黎明杨少冬遇世友李俊生哈尔滨商业大学食品工程学院环境工程系黑龙江哈尔滨150028

水稻秸秆作为一种农业废弃物,将其制备为吸附剂,在土壤修复领域具有良好的应用前景。综述了水稻秸秆生物炭的制备、改性方法,分析了热解温度对生物炭理化性质的影响,重点总结了生物炭在物理、化学、生物改性方面取得的研究成果;分析了... 详细信息

水稻秸秆作为一种农业废弃物,将其制备为吸附剂,在土壤修复领域具有良好的应用前景。综述了水稻秸秆生物炭的制备、改性方法,分析了热解温度对生物炭理化性质的影响,重点总结了生物炭在物理、化学、生物改性方面取得的研究成果;分析了水稻秸秆生物炭对土壤中镉的吸附性能与吸附机制,并对目前的研究现状进行了综述。最后,针对水稻秸秆生物炭作为土壤改良剂,在未来碳化还田的可行性与研究方向做了一系列展望。

关键词：水稻秸秆生物炭重金属镉土壤食品安全

改性水稻秸秆对溶液中Cd^(2+)的吸附机制研究

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环境科学学报 2023年第12期43卷 276-286页

作者：吴伟健唐云鹏马桥赵颖玥邓潇曾清如湖南农业大学环境与生态学院长沙410000

选用水稻秸秆作为原料,采用强氧化剂和氢氧化物(KMnO_(4)、KOH和H_(2)O_(2))进行改性.通过静态吸附试验,研究了改性秸秆的表面特性以及初始镉(Cd)浓度、pH值和固液比等因素对其吸附性能的影响.同时,运用电位滴定、等温吸附模型和吸附动... 详细信息

选用水稻秸秆作为原料,采用强氧化剂和氢氧化物(KMnO_(4)、KOH和H_(2)O_(2))进行改性.通过静态吸附试验,研究了改性秸秆的表面特性以及初始镉(Cd)浓度、pH值和固液比等因素对其吸附性能的影响.同时,运用电位滴定、等温吸附模型和吸附动力学模型来深入探讨其吸附机制.结果表明,KMnO_(4)为最佳改性试剂,改性后显著增强了秸秆对Cd^(2+)的吸附性能,较原始秸秆提高了1.19~3.46倍.KMnO_(4)改性导致秸秆表面负载更多的锰氧化物,增加了其表面的羧基、羟基、氨基及总官能团数量.原始秸秆和KMnO_(4)改性秸秆对Cd^(2+)的吸附过程均符合准二级动力学方程和Langmuir模型,这表明秸秆吸附以单分子层化学吸附为主导.此外,KMnO_(4)改性秸秆对Cd^(2+)的吸附性能受pH影响较小,且具备出色的抗离子干扰性能,在不同pH值和复杂离子共存条件下,能够高效去除重金属污染废水中的Cd^(2+).

关键词：水稻秸秆 Cd 改性高锰酸钾吸附

纤维素降解菌和温度对水稻秸秆纤维降解和发酵品质的影响

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草地学报 2024年第10期32卷 3305-3312页

作者：杨丹周雨歆尹含雪陈丹丹张庆华南农业大学林学与风景园林学院广东木本饲料工程技术研究中心广东省森林植物种质创新与利用重点实验室广东广州510642

本研究从白蚁肠道中筛选出了一株纤维素降解菌,并探讨其在不同温度下水稻(Oryza sativa L.)秸秆青贮中的发酵效果。青贮试验设置对照组(CK)和纤维素降解菌处理组(CS),纤维素降解菌添加量为1×107 cfu·g^(-1),分别进行常温(28℃)和高温... 详细信息

本研究从白蚁肠道中筛选出了一株纤维素降解菌,并探讨其在不同温度下水稻(Oryza sativa L.)秸秆青贮中的发酵效果。青贮试验设置对照组(CK)和纤维素降解菌处理组(CS),纤维素降解菌添加量为1×107 cfu·g^(-1),分别进行常温(28℃)和高温(37℃)青贮,30 d后取样分析青贮品质。结果表明,与对照组相比,添加纤维素降解菌在常温条件下能够显著增加乳酸菌数量和乳酸含量,显著降低pH值(P水稻秸秆青贮饲料发酵品质具有改善作用。在37℃条件下,水稻秸秆青贮饲料纤维降解效果更佳。

关键词：纤维素降解菌纤维水稻秸秆温度青贮

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粗糙脉孢菌NC-3菌株对水稻秸秆降解的影响

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华北农学报 2023年第1期38卷 154-161页

作者：李银水余常兵戴志刚顾炽明李越廖星谢立华胡小加秦璐中国农业科学院油料作物研究所农业农村部油料作物生物学与遗传育种重点实验室湖北武汉430062 湖北省耕地质量与肥料工作总站湖北武汉430070

为了明确粗糙脉孢菌NC-3菌株在水稻秸秆还田上的应用潜力,采用室内培养和盆栽试验相结合的方法,分析NC-3菌株在水稻秸秆上的定殖,对水稻秸秆降解,纤维素、半纤维素、木质素、总酚酸含量以及油菜发芽率和成苗率的影响。结果表明,NC-3菌... 详细信息

为了明确粗糙脉孢菌NC-3菌株在水稻秸秆还田上的应用潜力,采用室内培养和盆栽试验相结合的方法,分析NC-3菌株在水稻秸秆上的定殖,对水稻秸秆降解,纤维素、半纤维素、木质素、总酚酸含量以及油菜发芽率和成苗率的影响。结果表明,NC-3菌株能在灭菌的水稻秸秆上迅速定殖(72 h长满菌丝和孢子)。相比无菌水,培养7,14,21 d,NC-3菌株处理的水稻秸秆降解率分别提高2.3,7.3,3.2百分点;秸秆纤维素、木质素以及总酚酸含量分别下降2.0,10.7,10.4百分点,0.7,0.9,1.3百分点和7.6%,6.9%,6.4%。NC-3菌株对水稻秸秆、纤维素、木质素和总酚酸的降解作用主要发生在培养的前14 d(0~14 d),对半纤维素的降解作用在培养14 d后逐渐增强。添加水稻秸秆会显著降低油菜发芽率和成苗率,且随秸秆用量的增加抑制作用增强,但接种NC-3菌株能显著提高油菜发芽率和成苗率(相比无菌水,分别提高3.3,9.7百分点)。总之,接种脉孢菌NC-3菌株能有效加快水稻秸秆降解和酚酸类物质转化,可有效提高油菜发芽率和成苗率。

关键词：粗糙脉孢菌 NC-3菌株水稻秸秆降解油菜幼苗

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复合氨化处理对我国南方水稻秸秆营养成分和瘤胃降解特性的影响

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动物营养学报 2020年第6期32卷 2674-2682页

作者：马玉林陈旭于江楠肖鉴鑫刘帅王靖俊曹志军中国农业大学动物科学技术学院动物营养学国家重点实验室北京100193

本试验旨在研究复合氨化处理对我国南方水稻秸秆营养成分和瘤胃降解特性的影响。试验设置1个对照处理和4个复合氨化处理,这4个处理分别添加5%尿素(5U)、9%玉米浆+5%尿素(9C5U)、 9%玉米浆+2. 5%尿素(9C2.5U)、 9%玉米浆+2. 5%尿素+3%糖... 详细信息

本试验旨在研究复合氨化处理对我国南方水稻秸秆营养成分和瘤胃降解特性的影响。试验设置1个对照处理和4个复合氨化处理,这4个处理分别添加5%尿素(5U)、9%玉米浆+5%尿素(9C5U)、 9%玉米浆+2. 5%尿素(9C2.5U)、 9%玉米浆+2. 5%尿素+3%糖蜜(9C2.5U3M),在氨化0、3、7、14、30与60 d后采集样品,测定氨化处理和氨化时间对水稻秸秆营养成分的影响。然后采用尼龙袋法测定对照处理和复合氨化处理的水稻秸秆的干物质(DM)、粗蛋白质(CP)、中性洗涤纤维(NDF)和酸性洗涤纤维(ADF)瘤胃有效降解率。结果表明:1)复合氨化处理可以显著降低水稻秸秆NDF和ADF含量(P水稻秸秆NDF和ADF含量,提高CP含量,能显著提高水稻秸秆DM、CP、NDF和ADF瘤胃有效降解率;氨化30 d时各营养成分基本趋于稳定。9%玉米浆和5%尿素组合的处理效果最佳。

关键词：水稻秸秆复合氨化尼龙袋技术瘤胃降解

水稻秸秆的改性及其对重金属Cu^(2+)的吸附

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中国无机分析化学 2023年第12期13卷 1354-1362页

作者：陈燕敏牛玉平刘冰陈建军卢鑫申宜丽郑州师范学院化学化工学院郑州450044

重金属Cu^(2+)可直接或间接危害人体,作为天然吸附剂的农业废弃物因价廉易得、来源广泛、吸附高效等优点备受青睐。选用水稻秸秆(RS)为吸附原料,分别经酸、碱改性后得到H_(2)SO_(4)-RS和NaOH-RS,通过红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(S... 详细信息

重金属Cu^(2+)可直接或间接危害人体,作为天然吸附剂的农业废弃物因价廉易得、来源广泛、吸附高效等优点备受青睐。选用水稻秸秆(RS)为吸附原料,分别经酸、碱改性后得到H_(2)SO_(4)-RS和NaOH-RS,通过红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)和比表面积(BET)对改性前后吸附材料的表面官能团、表观形貌和结构等理化性质进行分析,考察投加量、吸附时间、初始Cu^(2+)浓度和离子强度对吸附效果的影响,并结合吸附动力学、吸附等温线和热力学模型对吸附过程进行探讨。结果表明:改性水稻秸秆对Cu^(2+)达到吸附平衡所需的投加量和时间较之未改性RS大大减少,去除率由42.0%分别提升至85.9%(H_(2)SO_(4)-RS)和90.0%(NaOH-RS);随初始Cu^(2+)浓度和离子强度的增大,RS的吸附性能显著降低,H_(2)SO_(4)-RS有所降低,而NaOH-RS只是稍有下降,NaOH-RS对150 mg/L含Cu^(2+)溶液的去除率仍达到84.2%,离子强度c_(NaCl)=0.1 mol/L时去除率维持在86.1%;吸附动力学和吸附等温实验表明水稻秸秆对Cu^(2+)的吸附符合准二级动力学模型和Langmuir吸附等温模型;热力学分析显示,相同温度下RS、H_(2)SO_(4)-RS和NaOH-RS吸附Cu^(2+)过程的ΔG逐渐减小,且改性后两种吸附剂的ΔG均小于0,ΔH由改性前的正值转变为负值,说明水稻秸秆改性后吸附Cu^(2+)的自发性更强,为自发的放热过程。利用改性后的水稻秸秆去除水中重金属Cu^(2+),吸附率高的同时还可实现农业废弃物变废为宝的目的。

关键词：水稻秸秆改性吸附 Cu^(2+) 重金属

黄梁木叶精油对柱花草和水稻秸秆发酵品质及细菌群落的影响

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草地学报 2024年第10期32卷 3326-3334页

作者：周雨歆杨丹杨伟涛陈丹丹陈晓阳张庆华南农业大学林学与风景园林学院/广东木本饲料工程技术研究中心/广东省森林植物种质创新与利用重点实验室广东广州510642

为探究黄梁木(Neolamarckia cadamba)叶精油分别对柱花草(Stylosanthes guianensis L.)和水稻(Oryza sativa L.)秸秆青贮发酵品质和细菌群落结构的影响,本试验基于新鲜柱花草和水稻秸秆重量的0.5%和1%添加黄梁木叶精油(NCEO)进行青贮混... 详细信息

为探究黄梁木(Neolamarckia cadamba)叶精油分别对柱花草(Stylosanthes guianensis L.)和水稻(Oryza sativa L.)秸秆青贮发酵品质和细菌群落结构的影响,本试验基于新鲜柱花草和水稻秸秆重量的0.5%和1%添加黄梁木叶精油(NCEO)进行青贮混合处理,每个处理3组重复,装入聚乙烯密封袋并用真空封口机密封,青贮30 d后测定样品的青贮发酵品质指标,分析细菌群落结构。结果表明:添加黄梁木叶精油显著降低了柱花草和水稻秸秆青贮饲料中pH值、氨态氮含量、乳酸菌和大肠菌群数量(P水稻秸秆青贮饲料的乳酸和真蛋白含量(P水稻秸秆青贮饲料中占优势地位,且数量随黄梁木叶精油添加量的增加而升高。黄梁木叶精油的添加也增加了异根瘤菌属、甲基杆菌属和黄单胞杆菌属的相对丰度。综上所述,添加1%黄梁木叶精油可有效改善柱花草和水稻秸秆青贮发酵品质。

关键词：黄梁木叶精油青贮品质细菌群落柱花草水稻秸秆

瘤胃纤维素降解菌系对灭菌水稻秸秆结构性碳水化合物降解的影响

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草业学报 2022年第7期31卷 85-95页

作者：李君风赵杰唐小月代童童董东宗成邵涛南京农业大学草业学院饲草调制加工与贮藏研究所江苏南京210095

为了提高水稻秸秆的青贮发酵品质,本研究旨在从黑白花奶牛瘤胃中筛选出具有降解纤维素能力的兼性厌氧复合菌系,探讨其对水稻秸秆青贮过程中结构性碳水化合物降解及发酵品质的影响。试验采集了黑白花奶牛瘤胃内容物,经富集培养、刚果红... 详细信息

为了提高水稻秸秆的青贮发酵品质,本研究旨在从黑白花奶牛瘤胃中筛选出具有降解纤维素能力的兼性厌氧复合菌系,探讨其对水稻秸秆青贮过程中结构性碳水化合物降解及发酵品质的影响。试验采集了黑白花奶牛瘤胃内容物,经富集培养、刚果红染色初筛,耐酸诱导,滤纸降解复筛,酶活力测定,获得高效兼性厌氧纤维素降解复合菌系M6。试验设4个处理组:1)水稻秸秆直接自然青贮(CK)组;2)灭菌后水稻秸秆青贮(IRR)组;3)灭菌水稻秸秆接种复合乳酸菌(CLAB)青贮组;4)灭菌水稻秸秆接种复合菌系(M6)青贮组,分别于青贮3、6、15、45、60和90 d后开窖取样分析。结果表明,青贮3 d后,M6处理组pH始终低于其他各组,青贮第60天达到最低值(4.62)。青贮45 d后,M6处理组乳酸含量始终显著高于其他各组(P水稻秸秆青贮过程中具有降解粗纤维和促进乳酸发酵的作用,添加纤维素降解复合菌系可有效改善水稻秸秆青贮发酵品质,为青贮添加剂的研发与应用提供了理论依据。

关键词：纤维素降解复合菌系水稻秸秆发酵品质碳水化合物

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