具有各种孔状特性的生物炭在猪堆肥过程中对重金属被动化和微生物群发展的影响

科学领域:

• 环境科学 环境科学
• 土壤科学 土壤科学
• 微生物学 微生物学

背景情况:

• 猪的可持续管理对于环境保护至关重要.
• 生物炭 (BC) 是改善堆肥过程的潜在修正案.
• 了解生物炭性在重金属 (HM) 消极化中的作用是关键.

研究的目的:

• 调查不同孔径的生物炭 (BC) 在猪 (PM) 堆肥过程中对重金属 (HM) 无源化的影响.
• 评估BC对物理化学性质,HM形态和微生物社区发展的影响.
• 为了确定最佳的生物炭特性,以提高堆肥效果.

主要方法:

• 松木生物炭 (BC) 在不同的热解温度 (400-700°C) 产生,以产生不同孔径的大小.
• 将BC添加到猪 (PM) 中进行堆肥,并分析其对重金属 (Zn,Cu,Cr,As,Hg) 的影响.
• 评估了物理化学性质,重金属物种化和微生物多样性.

主要成果:

• 较高的热解温度增加了生物炭的特定表面积,增强了重金属 (HM) 的被动化.
• 添加生物炭延长了堆肥加热时间,并改善了重金属稳定性 (例如,减少了Exc-Zn,Red-Cu,Oxi-Cr,Red-Hg).
• 生物炭改善了微生物的多样性和丰富性,特定的细菌 (Chloroflexi, Bacteroidota) 帮助HM转化和有机物分解.

结论:

• 通过热解温度控制生物炭 (BC) 孔隙性是猪 (PM) 堆肥中重金属 (HM) 被动化的有效策略.
• 优化的生物炭提高了堆肥效率,微生物活动和有机物分解.
• 这种方法为管理猪和减轻重金属污染提供了可持续的解决方案.