生物炭制备及应用

第1章 生物炭研究概述

1.1 生物炭研究的兴起

1.1.1 国外生物炭研究概况

1.1.2 国内生物炭的研究历程

1.2 生物炭的研究进展

1.2.1 生物炭与土壤改良

1.2.2 生物炭与植物生长

1.2.3 生物炭对重金属污染治理的研究进展

1.2.4 生物炭与气候变化

1.3 生物炭的功能及其应用

1.3.1 生物炭在土壤-作物-环境系统中的作用

1.3.2 生物炭应用

1.3.3 生物炭研究展望

参考文献

第2章 生物炭的制备与特性

2.1 生物炭生产历史

2.2 生物炭制备工艺

2.2.1 生物质热解炭化原理及炭化设备

2.2.2 生物炭制备工艺概述

2.2.3 几种炭化炉烧炭介绍

2.2.4 水热法制备生物炭

2.3 生物炭的性质及影响因素

2.3.1 固定碳

2.3.2 热值

2.3.3 比表面积

2.3.4 孔隙度

2.3.5 FTIR

2.3.6 pH值及养分特性

2.3.7 生物质差异对生物炭性质的影响

2.3.8 工艺条件对生物质炭性质的影响

2.3.9 生物炭吸附性能及影响因素

2.4 裂解温度对生物质材料炭转化率及特性的影响

2.4.1 不同裂解温度下6种生物炭的产率及pH变化

2.4.2 不同生物炭水溶性氮（WSN）和水溶性磷（WSP）含量分析

2.4.3 不同生物炭吸附性能分析

参考文献

第3章 生物炭与固碳减排增汇

3.1 二氧化碳浓度增加与气候变暖

3.1.1 温室效应

3.1.2 温室气体CO

3.1.3 二氧化碳浓度增加对全球气候的影响

3.2 碳捕集与封存技术研究进展

3.2.1 碳捕集技术

3.2.2 碳封存技术

3.3 生物炭的固碳减排增汇效应

3.3.1 生物炭在土壤中的减排作用

3.3.2 生物炭的增汇作用

3.3.3 生物黑炭农用的固碳减排意义

参考文献

第4章 生物炭与土壤改良

4.1 生物炭在土壤中的作用

4.1.1 生物炭在土壤环境系统中的来源及稳定性

4.1.2 生物炭在土壤-作物-环境系统中的作用

4.1.3 土壤保肥保水性的改善

4.2 生物炭改良土壤物理性质

4.2.1 生物炭对大棚土壤容重与密度的影响

4.2.2 生物炭对大棚土壤孔隙度的影响

4.2.3 生物炭对大棚土壤水分常数的影响

4.2.4 生物炭对大棚土壤水分动态的影响

4.3 生物炭改良次生盐渍化土壤

4.3.1 温室大棚土壤的次生盐渍化

4.3.2 生物炭在改良设施农业土壤盐渍化中的应用

4.4 生物炭改良酸性土壤

4.4.1 酸性土壤概述

4.4.2 生物炭改良酸性土壤作用机制

4.4.3 生物炭改良酸性土壤应用案例

参考文献

第5章 生物炭的作物效应

5.1 生物炭用于粮食作物

5.1.1 生物炭对粮食作物生长发育的影响

5.1.2 生物炭对粮食作物产量的影响

5.2 生物炭用于经济作物

5.2.1 生物炭对经济作物的影响

5.2.2 生物炭对经济作物产量的影响

5.3 生物炭用于蔬菜作物

5.3.1 生物炭对蔬菜作物生长发育的影响

5.3.2 生物炭对蔬菜作物产量的影响

5.3.3 蔬菜地施用生物炭的综合效应

5.4 生物炭对葡萄园土壤性质和葡萄品质的影响

5.4.1 生物炭对葡萄园土壤物理性质的影响

5.4.2 生物炭对葡萄园土壤化学性质的影响

5.4.3 生物炭对葡萄园土壤微生物数量的影响

5.4.4 生物炭对云南亚热带葡萄产量和品质的影响

5.4.5 葡萄园施用生物炭的综合效应

参考文献

第6章 生物炭基肥料的研制

6.1 生物炭基肥料研究进展

6.1.1 生物炭基肥料的形成与发展

6.1.2 生物炭基肥料的概念与分类

6.1.3 生物炭基肥料的制备与应用

6.2 生物炭基肥料的作用

6.2.1 延缓肥料释放度，减少养分流失量

6.2.2 促成土壤团粒结构，改善土壤理化性质

6.2.3 增强土壤微生物活性，改善微生物生存环境

6.2.4 提高土壤有机质含量，增加土壤有效养分

6.3 生物炭基肥料主要种类及相关标准

6.3.1 生物炭基有机肥料

6.3.2 生物炭基无机肥料

6.3.3 生物炭基有机无机复合（混）肥料

6.3.4 其他生物炭基肥料

6.4 生物炭基肥料的功能

6.4.1 提升土壤肥力

6.4.2 促进作物生长发育

6.4.3 对养分的缓释作用

6.4.4 改善根际微生态环境

6.5 生物炭基肥料的应用前景

6.5.1 生物炭基肥料应用领域的发展前景

6.5.2 生物炭的农业应用前景

参考文献

第7章 生物炭与污水处理

7.1 生物炭在污水处理中的应用

7.2 生物活性炭工艺应用实例

7.2.1 印染废水深度处理

7.2.2 食品废水深度处理

7.2.3 制罐废水处理

7.2.4 生活污水处理及中水回用

7.2.5 重金属废水的处理方法

7.2.6 生物炭废水处理工艺的设计要点

7.3 生物炭脱氮除磷的应用研究

7.3.1 生物炭的制备

7.3.2 生物炭的动态脱氮效果

7.3.3 生物炭的动态

本书以生物炭制备的生产工艺技术为基础，以生物炭在农业和环保领域的应用为主线，内容包括生物炭研究概述、生物炭的制备与特性、生物炭与固碳减排增汇、生物炭与土壤改良、生物炭的作物效应、生物炭基肥料的研制、生物炭与污水处理、生物炭与农业面源污染控制、生物炭在污染土壤修复中的应用。全书既充分吸收了国内外生物炭研究领域的新成果，又把著者多年相关科研成果融入其中，旨在为推动我国巨量的农林固体废物资源化利用、发展低碳循环农业、实现经济减污降碳和绿色发展提供指导与参考。

本书系统性与科学性、理论性与实用性、原理阐述与产品开发紧密结合，具有较强的技术应用性和针对性，可供从事土壤污染与修复、土壤改良、生物炭研发与制备等的科技工作者和管理人员参考，也可供高等学校环境科学与工程、农业资源与环境及相关专业师生阅读。