本文關(guān)鍵詞：風化煤中腐殖酸的活化工藝及對植物生長的影響

  更多相關(guān)文章： 風化煤 腐殖酸 幼苗生長 活化工藝 催化劑

【摘要】：風化煤腐殖酸(Humic Acid,簡稱HA)是由成煤物質(zhì)經(jīng)生物化學等復(fù)雜作用或經(jīng)氧化(包含風化)而形成能溶于稀苛性堿(KOH、NaOH)溶液的多種含有縮合芳香烴基、羧酸基化合物的混合物。我國風化煤HA資源儲量大,分布廣,但HA的品位及其活性低,導(dǎo)致HA對肥料養(yǎng)分的增效或?qū)Υ碳ぷ魑锷L的效應(yīng)較差。針對上述問題,本試驗首先探究了不同分子量級的HA對生菜、白菜種子萌發(fā)及幼苗生長的影響,優(yōu)選出對植物生長最具有促進作用的HA分子量級并以此為HA的活化工藝指標,探究不同的工藝條件對風化煤HA的活化、催化的效果。主要結(jié)果如下:HA對生菜、白菜幼苗生長的影響1、通過種子萌發(fā)及砂培試驗,探明了小分子級別HA(分子量10000)在低濃度(100mg/L)下對生菜、白菜種子萌發(fā)及幼苗生長起到促進作用,在高濃度(500 mg/L)時具有抑制作用,在中濃度(300 mg/L)時效果最好。與清水處理相比,經(jīng)300 mg/L HA處理(S2)的生菜、白菜幼苗的芽長分別高出66.02%、48.24%,株高分別高出59.74%、73.28%,生物量分別相對增加了171.54%、43.67%。在顯微鏡觀察條件下,發(fā)現(xiàn)S2處理,主要是通過刺激了根系單個細胞的生長,使單個細胞的長度和大小增加,從而促進植物整個根系的生長。該研究表明,將活化HA的分子量控制在10000以內(nèi)可作為活化工藝的指標條件。2.1、固態(tài)加堿(KOH)研磨對HA活化效果的影響根據(jù)固體表面化學反應(yīng)原理,采用固態(tài)加堿研磨的方法,通過正交實驗設(shè)計,探究了最佳活化工藝條件,結(jié)果表明,最佳工藝為:堿煤比為1:10,研磨轉(zhuǎn)速為120 r/min,研磨時間為90 min。在此優(yōu)化條件下,水溶率達27.1%;小分子有機碳含量達1.25%。溫度對固態(tài)加堿風化煤HA的活化效果的影響2.2、通過在不同溫度條件下對風化煤HA活化效果的研究,結(jié)果表明100℃條件下風化煤HA的活化效果最好。水溶率較溫室(25℃)、55℃以及145℃分別相對增加了32.28%、51.51%和26.26%;小分子有機碳含量較溫室(25℃)、55℃以及145℃分別相對增加了64.08%、190.20%和20.33%。3、催化劑與堿對風化煤HA固態(tài)活化催化效果的影響試驗探討了在活化劑KOH存在的條件下,TiO2和FePc兩種催化劑對風化煤HA的活化催化效果,結(jié)果表明:單一的TiO2或FePc對風化煤HA均具有催化作用,二種催化劑以一定比例混合對風化煤HA的催化效果更好,即在FePc:TiO2=1:3時效果最佳。水溶率較空白對照、TiO2以及FePc分別相對增加了20.80%、16.15%和13.53%;小分子有機碳含量較空白對照、TiO2以及FePc分別相對增加了117.57%、90.53%和84.00%。
【關(guān)鍵詞】：風化煤 腐殖酸 幼苗生長 活化工藝 催化劑
【學位授予單位】：山東農(nóng)業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：S63;O636.9
【目錄】：

• 符號說明4-9
• 中文摘要9-11
• Abstract11-13
• 1 前言13-20
• 1.1 風化煤腐殖酸在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用研究13-15
• 1.2 風化煤腐殖酸的活化催化工藝研究現(xiàn)狀15-18
• 1.3 腐殖酸的分級方法18
• 1.4 本課題的研究思路18-20
• 2 材料與方法20-30
• 2.1 腐殖酸對生菜、白菜幼苗生長的影響20-24
• 2.1.1 試驗材料20
• 2.1.2 試驗儀器20
• 2.1.3 試驗方法20-24
• 2.1.3.1 腐殖酸活化提取與分級20
• 2.1.3.2 腐殖酸中有機碳含量的測定20-21
• 2.1.3.3 pH的調(diào)控和元素配平21-22
• 2.1.3.4 種子萌發(fā)和幼苗生長培養(yǎng)試驗22-23
• 2.1.3.5 測定指標及方法23-24
• 2.2 風化煤中腐殖酸的活化工藝技術(shù)研究24-27
• 2.2.1 固態(tài)加堿研磨活化工藝技術(shù)研究24-26
• 2.2.1.1 試驗材料24
• 2.2.1.2 試驗儀器24
• 2.2.1.3 試驗方法24-25
• 2.2.1.4 各項指標測定25-26
• 2.2.2 溫度對固態(tài)加堿研磨腐殖酸活化影響26-27
• 2.2.2.1 試驗材料26-27
• 2.2.2.2 試驗儀器27
• 2.2.2.3 試驗方法27
• 2.2.2.4 各項指標測定27
• 2.3 催化劑對固態(tài)加堿研磨風化煤腐殖酸的活化效果的影響27-30
• 2.3.1 納米二氧化鈦的合成與表征27-28
• 2.3.1.1 試驗材料27
• 2.3.1.2 試驗儀器27-28
• 2.3.1.3 試驗方法28
• 2.3.1.4 指標測定28
• 2.3.2 酞菁鐵的合成與表征28-29
• 2.3.2.1 試驗材料28
• 2.3.2.2 試驗儀器28
• 2.3.2.3 試驗方法28-29
• 2.3.2.4 指標測定29
• 2.3.3 催化劑對固態(tài)加堿研磨風化煤腐殖酸的活化效果的影響29-30
• 2.3.3.1 試驗材料29
• 2.3.3.2 試驗儀器29
• 2.3.3.3 試驗方法29
• 2.3.3.4 指標測定29-30
• 2.4 數(shù)據(jù)分析30
• 3 結(jié)果與分析30-52
• 3.1 腐殖酸對生菜、白菜幼苗生長的影響30-39
• 3.1.1 腐殖酸樣品的紅外光譜分析30-31
• 3.1.2 SEM測試結(jié)果31-32
• 3.1.3 生菜種子培養(yǎng)試驗32-36
• 3.1.3.1 腐殖酸對生菜種子萌發(fā)的影響32
• 3.1.3.2 腐殖酸對生菜芽長的影響32-33
• 3.1.3.3 腐殖酸對生菜幼苗生長的影響33-36
• 3.1.4 白菜種子培養(yǎng)試驗36-39
• 3.1.4.1 腐殖酸對白菜種子萌發(fā)的影響36
• 3.1.4.2 腐殖酸對白菜芽長的影響36-37
• 3.1.4.3 腐殖酸對白菜幼苗生長的影響37-39
• 3.2 風化煤中腐殖酸的活化工藝技術(shù)研究39-47
• 3.2.1 固態(tài)加堿研磨活化工藝技術(shù)研究39-43
• 3.2.1.1 活化產(chǎn)物元素分析39
• 3.2.1.2 腐殖酸水溶性能的測定結(jié)果39-40
• 3.2.1.3 有機碳含量的測定結(jié)果40-42
• 3.2.1.4 溶液pH及有效鉀含量的測定結(jié)果42-43
• 3.2.1.5 SEM測試結(jié)果43
• 3.2.2 溫度對固態(tài)加堿研磨腐殖酸活化工藝技術(shù)研究43-47
• 3.2.2.1 腐殖酸水溶性能的測定結(jié)果43-44
• 3.2.2.2 有機碳含量的測定結(jié)果44-45
• 3.2.2.3 E4/E6的測定結(jié)果45-46
• 3.2.2.4 紅外光譜分析46-47
• 3.3 催化劑對固態(tài)加堿研磨風化煤腐殖酸活化效果影響47-52
• 3.3.1 催化劑的表征47-49
• 3.3.1.1 納米二氧化鈦的XRD表征47
• 3.3.1.2 酞菁鐵的表征47-49
• 3.3.2 催化劑對固態(tài)加堿研磨風化煤腐殖酸的活化效果的影響49-52
• 3.2.2.1 腐殖酸水溶性能的測定結(jié)果49-50
• 3.3.2.2 有機碳含量的測定結(jié)果50-51
• 3.3.2.3 E4/E6的測定結(jié)果51-52
• 4 討論52-55
• 4.1 腐殖酸對生菜、白菜幼苗生長的影響52-53
• 4.2 風化煤中腐殖酸的活化工藝技術(shù)研究53
• 4.2.1 固態(tài)加堿（KOH）研磨對腐殖酸活化效果的影響53
• 4.2.2 溫度對固態(tài)加堿研磨風化煤腐殖酸活化效果的影響53
• 4.3 催化劑加堿研磨對風化煤腐殖酸固態(tài)活化效果的影響53-55
• 5 結(jié)論55-56
• 5.1 腐殖酸對生菜、白菜效果的影響55
• 5.2 風化煤中腐殖酸的活化工藝技術(shù)研究55
• 5.2.1 固態(tài)加堿（KOH）研磨對腐殖酸活化效果的影響55
• 5.2.2 溫度對固態(tài)加堿研磨風化煤腐殖酸的活化效果的影響55
• 5.3 催化劑加堿研磨對風化煤腐殖酸固態(tài)活化效果的影響55-56
• 6 創(chuàng)新性56-57
• 參考文獻57-65
• 致謝65-66
• 攻讀學位期間發(fā)表論文情況66

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 李善祥，竇t云;我國風化煤利用現(xiàn)狀與展望[J];煤化工;1996年01期

2 林啟美,張昕,趙小蓉;風化煤的微生物轉(zhuǎn)化:Ⅱ.作用機理(待續(xù))[J];腐植酸;2002年04期

3 李善祥,竇t云;我國風化煤利用現(xiàn)狀與展望[J];腐植酸;1996年02期

4 園丁;;納米技術(shù)將風化煤制成多功能肥料[J];污染防治技術(shù);2008年04期

5 張昕,林啟美,趙小蓉;風化煤的微生物轉(zhuǎn)化:Ⅰ菌種篩選及轉(zhuǎn)化能力測定(待續(xù))[J];腐植酸;2002年03期

6 ;西安鼎天用風化煤制成有機液肥[J];遼寧化工;2002年10期

7 孫志梅,李偉,杜會英,張桂芝;不同來源風化煤對土壤中鐵的活化效果研究[J];腐植酸;2003年04期

8 湯建偉;趙文蓮;化全縣;張寶林;;風化煤在磷礦酸解體系中的吸附特性研究[J];化工礦物與加工;2007年08期

9 高云彩;劉加龍;;高鈣鎂風化煤酸洗條件的研究報告[J];江西腐植酸;1982年02期

10 ;粒狀風化煤凈化劑處理含鋅、鎘的氯化鋅廢水[J];重慶環(huán)境保護;1983年06期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 吳劍峰;許啟初;白濤;;幾種風化煤對~(241)Am、~(152)Eu和~(137)Cs的吸附行為研究[A];首屆核化學與放射化學青年學術(shù)交流會論文摘要集[C];2006年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 通訊員 閆記紅 劉杰;霍州重拳打擊風化煤違法開采[N];臨汾日報;2008年

2 記者 靳淑琴邋通訊員 閆記紅 劉杰;霍州嚴打“風化煤”違法開采[N];山西經(jīng)濟日報;2008年

3 ;風化煤貯藏種子可延長壽命[N];吉林農(nóng)村報;2008年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前7條

1 趙雪姣;風化煤中腐殖酸的活化工藝及對植物生長的影響[D];山東農(nóng)業(yè)大學;2016年

2 阿拉坦其其格;能降解風化煤微生物的篩選及初步鑒定[D];內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學;2011年

3 李永青;風化煤施用對露天煤礦區(qū)復(fù)墾土壤性質(zhì)的影響[D];山西大學;2009年

4 李慧婷;風化煤制備地膜的聚合機制及地膜性能表征[D];中國礦業(yè)大學;2015年

5 丁文秀;超聲波活化風化煤對土壤中銅、鋅形態(tài)和土壤酶活性影響研究[D];山東農(nóng)業(yè)大學;2013年

6 孫燕;超聲波活化風化煤對土壤中As形態(tài)及土壤酶活性的影響研究[D];山東農(nóng)業(yè)大學;2015年

7 王國靜;超聲波活化風化煤對土壤中鉻形態(tài)和土壤酶活性影響研究[D];山東農(nóng)業(yè)大學;2013年

，

本文編號：541861