热活化过硫酸盐预处理的餐厨垃圾凝胶基缓释氮肥制备及性能

王宣; 蔡怡晴; 谈超群; 周涛; 王赛尔; 苏良湖

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水凝胶转化是一种有前景的餐厨垃圾资源化新方式。采用热活化过硫酸盐对餐厨垃圾浆液进行预处理,并通过聚合交联制备出餐厨垃圾水凝胶(food waste hydrogel,FWH)。探究了各试剂投加量对FWH吸水性能的影响,表征了水凝胶的物理化学性质。通过FWH与牡蛎壳粉复配制备出凝胶基缓释氮肥,并以淋洗实验、保水性能实验和种子发芽实验评价其作为缓释氮肥的效果。结果表明,过硫酸钾/热处理系统可在1 h内实现餐厨垃圾浆液的高效水解。FWH样品具有良好的热稳定性,展示出疏松多孔的微观结构,且-OH、-C=O等含氧官能团以络合反应的形式参与到FWH的合成过程中。在最佳合成条件下,最大吸水率可达351.4 g·g^(-1),高共价阳离子会显著降低FWH的吸水率。复配后的凝胶基缓释氮肥不仅解决了FWH的酸化劣性,还具有较好的缓释氮肥和保水能力,施用后小白菜种子发芽率增加了17%。本研究结果可为餐厨垃圾资源化利用提供参考。

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来源
《环境工程学报》 |2023年第4期|1327-1336|共10页
作者
王宣; 蔡怡晴; 谈超群; 周涛; 王赛尔; 苏良湖;
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作者单位

东南大学土木工程学院;

南京211189;

生态环境部南京环境科学研究所;

南京210042;

同济大学环境科学与工程学院;

上海200092;

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正文语种 chi
中图分类生活;
关键词
餐厨垃圾; 水凝胶; 吸水性能; 缓释氮肥;

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