磁性生物炭材料降解土壤中残留农药的实验研究

以玉米秸秆为原料、Fe(NO₃)₃为改性材料，制备了磁性多孔生物炭。以磁性生物炭为催化剂、过硫酸钾为氧化剂，分析催化剂或氧化剂的添加及其施用量对降解土壤中常见农药氧化乐果的作用效果。实验结果如下：加入KHCO₃促进普通生物炭C400产生丰富的孔隙，显著增大比表面积；负载铁盐后，多孔生物炭C800的比表面积和孔体积明显增大，生物炭由无定形碳结构转化为石墨化碳结构，具有了更好的磁化强度和吸附性能；铁纳米颗粒负载量越高，生物炭石墨化程度越强。添加磁性生物炭材料能够显著提高土壤中氧化乐果去除效率；磁性生物炭材料中铁含量的增加和石墨化程度的增大提高了土壤中氧化乐果的去除效率。此外，增加催化剂和氧化剂的施用量均能进一步提高土壤中氧化乐果的去除效率；相比于增加氧化剂的施用量，催化剂施用量的增加对提高土壤中氧化乐果的去除效率更加明显。铁改性生物炭对土壤中残留农药具有良好的去除能力，可为农药污染土壤的修复治理提供新的思路。