Hydrocacbon thơm đa vòng và hợp chất hữu cơ dễ bay hơi trong biochar và đất được cải thiện bằng biochar: một tổng quan

GCB Bioenergy - Tập 9 Số 6 - Trang 990-1004 - 2017
Tanushree Dutta1, Eilhann E. Kwon2, Satya Sundar Bhattacharya3, Byong‐Hun Jeon4, Akash Deep5,6, Minori Uchimiya7, Ki‐Hyun Kim1
1Department of Civil and Environmental Engineering, Hanyang University, 222, Wangsimni-Ro, Seoul 04763, Korea
2Department of Environment and Energy, Sejong University, Seoul 05006 (Korea)
3Department of Environmental Science, Tezpur University, Assam 784028, India
4Department of Natural Resources and Environmental Engineering, Hanyang University, Seoul 04763, Korea
5Academy of Scientific and Innovative Research, CSIR-CSIO, Sector 30 C, Chandigarh 160030, India
6Central Scientific Instruments Organisation (CSIR-CSIO), Sector 30 C, Chandigarh 160030, India
7USDA-ARS Southern Regional Research Center, 1100 Robert E. Lee Blvd, New Orleans, LA 70124, USA,

Tóm tắt

Tóm tắtCác chất ô nhiễm tồn dư bao gồm hydrocarbon thơm đa vòng (PAHs), hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOCs), và các hạt nano carbon (nhựa) không thể tránh khỏi được hình thành trong quá trình nhiệt phân chất thải sinh khối và vẫn tồn tại trên sản phẩm phụ rắn gọi là biochar. Những chất ô nhiễm này có thể gây tác động xấu đến sự phát triển của thực vật cũng như cộng đồng vi sinh vật trong đất. Mặc dù biochar đã được đề xuất như một 'chiến lược âm carbon' để giảm thiểu khí thải nhà kính, nhưng tác động của việc áp dụng nó đối với sự tồn tại lâu dài và khả năng sinh khả dụng của các thành phần nguy hiểm vẫn chưa rõ ràng. Hơn nữa, sự xuất hiện đồng thời của các VOCs có trọng lượng phân tử thấp cùng với PAHs trong biochar có thể gây ra các tác động phytotoxic thêm. Tổng quan này mô tả nhu cầu cơ bản để làm sáng tỏ các cơ chế chính điều khiển sự lưu trữ so với phát thải của các chất hữu cơ này và động lực giữa sorbent (biochar) và vi sinh vật trong đất. Hơn nữa, có một nhu cầu cấp bách về các phương pháp tiêu chuẩn hóa để phân tích định lượng các PAHs và VOCs trong biochar dưới các điều kiện môi trường liên quan. Tổng quan này cũng được mở rộng để bao gồm các khoảng trống trong nghiên cứu hiện tại, bao gồm ảnh hưởng của việc áp dụng biochar lên số phận ngắn hạn và dài hạn của PAH và VOC và các chiến thuật kiểm soát thích hợp cho chất lượng biochar và rủi ro liên quan.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

10.1016/j.soilbio.2008.03.020

10.1007/s00253-009-1875-1

10.1126/science.1118446

10.4081/ija.2010.3

10.1016/j.envpol.2010.02.003

10.1016/j.wasman.2009.10.015

10.1071/SR10014

10.1016/0008-6223(94)90031-0

10.1023/A:1011695023196

10.1016/j.jenvman.2015.03.035

Carlon C, 2007, Derivation Methods of Soil Screening Values in Europe. A Review and Evaluation of National Procedures Towards Harmonization

10.1007/BF00129093

10.1016/j.scitotenv.2005.08.047

10.1007/s11368-010-0266-7

10.1016/j.chemosphere.2009.01.045

10.1016/j.gca.2008.01.010

10.1016/j.biortech.2015.04.002

10.1016/j.biortech.2015.06.119

10.2136/sssaj2009.0185

10.1021/ef300356u

10.1021/es048346n

10.2136/sssaj2009.0115

10.1016/S0196-8904(99)00130-2

10.1071/SR11316

10.1128/AEM.00047-10

10.1016/j.soilbio.2014.01.035

Downie A, 2009, Biochar for Environmental Management: Science and Technology, 13

10.2134/jeq1983.00472425001200040001x

10.1016/j.jaap.2012.10.003

10.1016/j.envpol.2012.07.009

10.1021/ac50049a027

10.1016/j.jhazmat.2010.12.105

10.1111/ejss.12097

10.1007/s11104-010-0544-6

10.1007/s00248-010-9689-3

10.1016/j.agee.2015.03.015

10.1021/es304714a

10.1021/es202970x

10.1021/es203984k

10.1016/j.chemosphere.2013.08.023

10.1021/jf205278v

10.1007/s00374-010-0442-3

Jackson RM, 1958, The ecology of fungi in the soil with special reference to fungistasis, PhD thesis

10.1016/j.agee.2011.08.015

10.1007/s00374-015-1047-7

JinH(2010)Characterization of microbial life colonizing biochar and biochar‐amended soils. PhD Dissertation Cornell University Ithaca.

10.1016/j.soilbio.2011.10.012

10.1021/es0103290

10.1071/SR10009

Kastner M, 1998, Impact of inoculation protocols, salinity, and pH on the degradation of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) and survival of PAH‐degrading bacteria introduced into soil, Applied and Environmental Microbiology, 64, 359, 10.1128/AEM.64.1.359-362.1998

10.1021/es9031419

10.1021/es302125k

10.1016/1352-2310(94)00275-P

10.1016/j.soilbio.2010.11.005

10.1007/s00253-004-1642-2

10.1094/PHYTO.2004.94.11.1259

10.2134/jeq2011.0070

10.2136/sssaj2008.0232

10.1021/es7026532

10.1021/es900564b

10.1021/es301933p

Kwon EE, 2013, Effect of carbon dioxide on the thermal degradation of lignocellulosic biomass, Environmental Science & Technology, 47, 10541

10.1016/j.jenvman.2015.06.033

10.1021/es101337x

10.1038/447143a

10.1016/j.soilbio.2011.04.022

10.1016/j.pecs.2003.08.001

10.2136/sssaj2005.0383

10.1016/j.orggeochem.2009.09.007

10.1016/S0269-7491(01)00343-8

10.2134/jeq2007.0118

10.1021/es301029g

10.1016/j.marchem.2004.06.043

10.1007/BF00335773

10.1007/s10533-008-9220-9

Novak JM, 2009, Characterization of designer biochar produced at different temperatures and their effects on a loamy sand, Annals of Environmental Science, 3, 195

10.1007/s00374-015-1010-7

10.1071/SR10006

10.1007/s00248-009-9515-y

10.1002/jhrc.1240151212

10.1034/j.1600-0706.2000.890203.x

10.1021/es061307m

10.1021/ac202166x

10.1111/gcbb.12007

10.2307/3547045

10.1021/es071451n

10.1016/j.chemosphere.2010.01.032

10.1021/acs.jafc.5b01540

10.1128/AEM.02775-08

10.1111/ejss.12103

10.1073/pnas.0730845100

10.1023/A:1020287900415

10.2134/jeq2011.0146

10.1086/284731

10.1016/S0883-2927(01)00061-0

10.2134/jeq2009.0138

10.1016/S0065-2113(10)05002-9

10.4155/cmt.10.32

Spokas KA, 2009, Impacts of sixteen different biochars on soil greenhouse gas production, Annals of Environmental Science, 3, 179

10.1016/j.chemosphere.2011.06.108

10.2134/jeq2011.0069

10.1016/j.soilbio.2009.03.016

10.1016/j.chemosphere.2009.06.053

10.1007/978-3-662-05683-7_15

10.1007/978-1-4020-9031-8_17

10.1007/s11368-014-0996-z

10.1002/etc.5620210815

Taylor CB, 1951, The nutritional requirements of the predominant bacterial flora of soil, Journal of Applied Microbiology, 14, 101

Van Zwieten L, 2009, Biochar for Environmental Management: Science and Technology, 227

10.1002/0470867132.ch6

10.1007/s11368-009-0111-z

10.1023/B:JOEC.0000006668.48855.b7

10.1126/science.1154960

10.1007/s11104-007-9391-5

10.1111/ejss.12100

10.1016/j.chemosphere.2010.01.007

10.1021/es034006a

10.1016/j.scitotenv.2005.01.026

10.1016/j.chemosphere.2012.06.002

10.2134/jeq2011.0157

10.1021/jf061354y

10.1007/978-1-60327-181-3_78

10.2307/3545580

10.1016/j.carbpol.2010.10.007

10.1016/S1002-0160(06)60088-X

10.1007/s00425-007-0530-2

10.1016/j.envpol.2010.06.025

10.1016/j.soilbio.2011.02.005

Thông tin
Thông tin xuất bản

GCB Bioenergy

Tập 9 Số 6

990-1004

Thông tin tác giả