摘要:重金属离子和农药的生物修复既经济又环保。微生物修复被认为优于传统的非生物修复工艺,因为它具有成本效益、减少生物和化学污泥、对特定金属离子具有选择性以及在稀释废水中的高去除效率等优点。以生物炭为载体的固定化技术是推进微生物修复的重要方法之一。本文概述了生物炭基材料,包括其设计和生产策略、物理化学性质以及作为微生物吸附剂和载体的应用。本综述还概述了能够应对进入环境的各种重金属离子和/或农药的微生物。农药和重金属的生物修复会受到微生物活动、污染物的生物利用度以及 pH 值和温度等环境因素的影响。此外,通过阐明相互作用机制,本文总结了重金属和农药的微生物修复。在这篇综述中,我们还整理并讨论了利用生物炭和微生物进行各种生物修复策略的研究成果,以及生物炭上固定化细菌如何有助于改进生物修复策略。本文还总结了农药和重金属的来源和危害。最后,基于上述研究,本研究概述了该领域的未来发展方向。
抽象将全球变暖限制为2℃以下将需要严格的缓解措施,并且可能需要额外的二氧化碳去除(CDR)来补偿原本没有减弱的排放。由于其技术准备,相对较低的成本和潜在的共同利益,因此将生物炭应用于土壤可能是有效的CDR策略。我们使用全球变化分析模型(一种全球多环境模型)来分析在不同碳价格轨迹下生物量与CDR的能源系统使用的背景下的生物炭部署。我们发现,生物炭每年可以创建每年2.8 GTCO 2的水槽,从而在给定的碳价格路径的情况下,整个情况下,全球平均温度在2100中降低了0.5%–1.8%。在我们的情况下,生物炭的部署取决于潜在的农作物收益率的收益和应用率,以及与其他CDR措施的资源竞争。我们发现,生物炭可以作为竞争性的CDR策略,尤其是在碳价格较低的情况下,当具有碳捕获和存储的生物能源尚不经济时。
对Air Burner Inc.Charboss®PyrolyzingAir Curtain Burner(Charboss)进行了符合ISO的生命周期评估(LCA)研究。LCA是在Charboss加工森林减少消防垃圾生物库中设置的。LCA的目的是在这种情况下量化Charboss使用的二氧化碳(CDR)证书生成潜力。该研究的目的是进行一项归因性LCA研究,以计算用作碳汇的生物炭的净排放。本研究是概念验证的重点,与LCA和温室气(GHG)会计标准兼容。这项研究的范围是计算温室气体排放的净净变化影响,该单位的二氧化碳等效含量(MT CO 2 EQ),与原料处理和燃烧以及最终使用的生物炭相关。所有活动或前景数据都是特定于项目的,起源于美国森林服务公司(FS)森林防火计划的研究项目,涵盖了从生物质原料来源到生物炭利用的所有与生物炭生产相关的运营。通过将puro.earth方法应用于研究的活性数据,二氧化碳去除证书CORC电位-2.70 mt Co 2 EQ每MT生物炭产生。同样,已经确定该项目有可能在12个月的时间内生成2,403.81吨CO 2的生物炭证书,并通过使用Charboss机器并随后将生物炭应用于森林土壤中。这项研究表明,使用Charboss机器处理减少森林火灾收成生物量的生物炭有可能创建可销售的CDR证书,同时改善了FS护理下国家森林的可持续性。
©作者2024。Open Access本文是根据Creative Commons Attribution 4.0 International许可获得许可的,该许可允许以任何媒介或格式使用,共享,适应,分发和复制,只要您对原始作者和来源提供适当的信誉,请提供与创意共享许可证的链接,并指出是否进行了更改。本文中的图像或其他第三方材料包含在文章的创意共享许可中,除非在信用额度中另有说明。如果本文的创意共享许可中未包含材料,并且您的预期用途不受法定法规的允许或超过允许的用途,则您需要直接从版权所有者那里获得许可。要查看此许可证的副本,请访问http://创建ivecommons。org/licen ses/by/4。0/。
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石墨是许多行业中常用的原材料,近年来对高质量石墨的需求一直在增加,尤其是作为锂离子电池的主要组成部分。但是,石墨生产当前受生产短缺,不均匀的地理分布以及常规处理产生的显着环境影响的限制。在这里,从生物炭合成生物质衍生的石墨的一种有效方法作为天然和合成石墨的可持续替代品。所产生的生物含量等于或超过球体化天然石墨的定量质量指标,达到2.08μm的拉曼I d / i g比为0.051,平行于石墨烯层(L a)平行于结晶石大小。该生物石墨被直接应用于石墨烯的液相去角质的原始输入,以延伸导电油墨的可扩展产生。在所有生物质衍生的石墨烯或碳材料中,来自生物磷酸墨水的自旋涂层纤维表现出最高的电导率,达到3.58±0.16×10 4 S m-1。生命周期评估表明,与现有的自然,合成和其他生物衍生的石墨材料相比,这种生物含石需要更少的化石燃料,并产生减少的温室气体排放。因此,这项工作提供了一种可持续的,具有可持续性的适应性解决方案,用于生产适合生物 - 涂纸和其他高价值产品的最先进的石墨。
本文的目的是总结生物炭在尾矿土壤中的重金属中应用的研究进度。通过梳理和分析相关文献,本文总结了生物炭的制备和影响因素,其主要特性,补救泥浆重金属污染和修复机制的效果,以及生物炭在尾矿土壤中重金属的补救中的应用。研究表明,生物炭具有良好的吸附和重金属的钝化,这可以显着减少土壤中重金属的含量,从而改善土壤环境。但是,研究中存在某些缺点,例如需要进一步研究生物炭的老化,再生和经济。因此,未来的研究应深入研究生物炭在土壤重金属修复中的最佳条件,经济可行性和技术应用,以期提供新的想法和方法,以修复尾矿土壤中重金属污染的方法。
摘要:植物修复可以帮助补救土壤中潜在的有毒元素(PTE)。微型制和土壤修订是提高植物修复效率的有效手段。这项研究选择了可能促进植物修复的三种微生物,包括细菌(Cera- tobasidium),Fungi(Mendocina Pseudomonas Mendocina)和Arbuscular-Mycorrhizal真菌(AMF,AMF,funnelniboris caledonium)。在三种不同程度的cadmium-contamaminations下,测试了三种微生物的单一或混合接种三种微生物对Paspalum阴道和甲状腺素卵巢的植物效率的影响。结果表明,在三种不同程度的受镉污染的土壤下,对AMF或假单胞菌的单次接种可能显着增加两种植物的生物量,并且AMF的生长促进作用优于假单胞菌。然而,同时接种这两种微生物并没有比接种效果更好。在高浓度的镉污染土壤中接种Ceratobasidium可减少两种植物的生物量。在所有治疗中,单独接种AMF时,两种植物的补救能力最强。在此基础上,这项研究探讨了AMF与玉米丝生物炭联合对pAppalum capaginatum和pennisetum alopecuroidides的植物修复效率的影响。结果表明,生物炭可能通过降低土壤中的CD浓度来影响植物的植物生物量和CD浓度。生物炭和AMF的综合用途将Papalum caginatum的生物量增加了8.9-48.6%,而Pennisetum alopecuroides的生物量增加了8.04–32.92%。与AMF或Biochar的单一使用相比,两者的组合更好,这大大提高了植物修复的效率。
补充,它们在环境中的存在导致水生毒性,遗传毒性。增加了6,7人口增加并继续使用,再加上偶然的排放量将导致这些物种进一步增加。一旦这些污染物达到水源,它们就可以转移到其他非点源。抗生素尤其是很难降解,而30%至90%的剂量在有机体中仍未得到贡献。6抗生素作为良好健康的启动子的广泛使用可确保它们不断使用并以使用形式或有时更毒性的代谢物形式出现到环境中。它们的有毒作用以及对环境的不断投入的影响,导致了政策制定者,政府机构和科学界社区,以促进技术和策略,以治疗这些物质污染的水域。8
1 Wilson Biochar Associates,美国Biochar Initiative 2非洲数据技术(PTY)Ltd. 3 Butte社区学院可持续社区发展研究所1 Wilson Biochar Associates,美国Biochar Initiative 2非洲数据技术(PTY)Ltd. 3 Butte社区学院可持续社区发展研究所