正确认识腐植酸和黄腐酸的作用

正确认识腐植酸和黄腐酸的作用
正确认识腐植酸和黄腐酸的作用

腐植酸和黄腐酸的作用

腐植酸中的官能团(主要是羧基和酚羟基)能给出活泼氢离子,故腐植酸表现出弱酸性和化学反应性,具有较强的离子交换能力、络(螯)合作用。腐植酸的醌基、羧基和酚羟基结构使其具有生物活性。

腐植酸在农业上的“五大作用”(改良土壤、增效化肥、刺激生长、增强抗逆和改善品质)一直指导着腐植酸在农业领域的应用和进步。

黄腐酸是使用范围较广、经济效益较高的腐植酸类产品,至今在植物生长剂、抗逆剂、流体肥料、医药制剂、化妆品等方面仍有较大的市场和竞争优势。

黄腐酸在农业上的“四剂功能”(抗旱剂、生长调节剂、农药缓释增效剂和化学元素络合剂)堪称经典,作为抗旱剂可谓独树一帜。

与腐植酸和黄腐酸有关的新材料开发

腐植酸因其有着绿色、环保、有机的特性,新材料开发潜力巨大。针对肥料而言,腐植酸可以为复合材料(大中小分子),可以为功能材料(提氮、活磷、促钾),可以为抗逆材料(如植物抗旱、抗寒、抗涝、抗病虫害等),可以为络(螯)合材料,可以为专用材料,不一而足。

黄腐酸是腐植酸中的水溶性部分,由于分子量小(数均分子量为1032;有的200~300),酸性基团多、溶解好、用途广泛。国内常见的两种黄腐酸提取方法为离子交换树脂法和硫酸-丙酮法。针对肥料而言,黄腐酸可以为精细化材料(如小分子、高活性、高含量),可以为抗逆材料(如植物抗旱、抗寒、抗涝、抗病虫害等),可以为络(螯)合材料,可以为专用材料等。

用科学态度指导水溶性腐植酸肥料的开发

目前,很多新技术应用到腐植酸提取、制备工艺中,如超声波、光辐射、

微波提取技术,提升了水溶性腐植酸及其产品的工艺水平,增加了产品的技术含量和附加值。我们必须以正向结合的思想为指导,以统筹、协调、集成的方法,将水溶性腐植酸和水溶性腐植酸肥料做深、做细。

黄腐酸和腐殖酸的区别

腐殖酸分为棕腐酸,黄腐酸、褐腐酸等几种。。。。。。

黄腐酸钾是一种高效大分子有机化合物,本品能刺激作物快生根,多生根、健壮生长,增加叶绿素、Vc含量和含糖量,起到抗旱、抗寒、抗病能力,还是一种优质的价格低廉的络合剂。该品全水溶、耐酸碱、抗二价离子,可与多种微量元素和大量元素共溶复配,不絮沉。用做叶面肥、有机肥、冲施肥或有机肥的主剂或添加剂。

一、黄腐酸钾的外观及主要技术指标

黄腐酸钾外观为棕黄色特细粉末,略有焦糖味,速溶全溶无残渣,细度<120目,水可溶物>99.7%,水溶性黄腐酸>50%,氧化钾11.7%氮3%磷0.4% 粗蛋白含量19.78%氨基酸8.51%,以及大量的B族维生素、维生素C、肌醇、多糖等,PH在5-6之间,其活性是天然腐殖酸的10倍,还含有多种维生素、微量元素、菌体蛋白、核酸、表面活性物及促生长因子(生物活性物质)等。本品抗酸碱、抗氧化、对二价阳离子有很强的螯合能力,因此可与Fe、Cu、Zn、Mn、Ca等金属离子形成有机螯合微量元素,可促进植物对矿物质的吸收和利用。

二、主要功效:

黄腐酸钾是一种新型纯天然矿物质活性钾肥,属于绿色高效节能肥料,外观呈咖啡色状,发泡式多微孔颗粒,含药物成分,具有速溶速效的特性。能有效的杀死各种地下害虫,对预防根结线虫病的发生有特效。可使瓜果蔬菜

中国协会名单分解

中国协会名单福建省经济技术协作促进会 福建省纺织行业协会 福建省石油和化工行业协会 福建省食品工业协会 中国企业联合会 中国质量协会 中国农业机械流通协会 中国轮胎翻修利用协会 中国拆船协会 中国煤炭城市发展联合促进会 中国民用爆破器材流通协会 中国物资储运协会 中国调味品协会 中国机械通用零部件工业协会 中国模具工业协会 中国塑料机械工业协会 中国钢结构协会 中国重型机械工业协会 中国热处理行业协会 中国炭素行业协会 中国炼焦行业协会

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正确认识腐植酸和黄腐酸的作用

腐植酸和黄腐酸的作用 腐植酸中的官能团(主要是羧基和酚羟基)能给出活泼氢离子,故腐植酸表现出弱酸性和化学反应性,具有较强的离子交换能力、络(螯)合作用。腐植酸的醌基、羧基和酚羟基结构使其具有生物活性。 腐植酸在农业上的“五大作用”(改良土壤、增效化肥、刺激生长、增强抗逆和改善品质)一直指导着腐植酸在农业领域的应用和进步。 黄腐酸是使用范围较广、经济效益较高的腐植酸类产品,至今在植物生长剂、抗逆剂、流体肥料、医药制剂、化妆品等方面仍有较大的市场和竞争优势。 黄腐酸在农业上的“四剂功能”(抗旱剂、生长调节剂、农药缓释增效剂和化学元素络合剂)堪称经典,作为抗旱剂可谓独树一帜。 与腐植酸和黄腐酸 有关的新材料开发 腐植酸因其有着绿色、环保、有机的特性,新材料开发潜力巨大。针对肥料而言,腐植酸可以为复合材料(大中小分子),可以为功能材料(提氮、活磷、促钾),可以为抗逆材料(如植物抗旱、抗寒、抗涝、抗病虫害等),可以为络(螯)合材料,可以为专用材料,不一而足。 黄腐酸是腐植酸中的水溶性部分,由于分子量小(数均分子量为1032;有的200~300),酸性基团多、溶解好、用途广泛。国内常见的两种黄腐酸提取方法为离子交换树脂法和硫酸-丙酮法。针对肥料而言,黄腐酸可以为精细化材料(如小分子、高活性、高含量),可以为抗逆材料(如植物抗旱、抗寒、抗涝、抗病虫害等),可以为络(螯)合材料,可以为专用材料等。 用科学态度指导 水溶性腐植酸肥料的开发 目前,很多新技术应用到腐植酸提取、制备工艺中,如超声波、光辐射、微波提取技术,提升了水溶性腐植酸及其产品的工艺水平,增加了产品的技术含量和附加值。我们必须以正向结合的思想为指导,以统筹、协调、集成的方法,将水溶性腐植酸和水溶性腐植酸肥料做深、做细。(曾宪成) 13

“矿源黄腐酸”与“生化腐植酸”区别

1、黄腐酸的由来 说起黄腐酸,我们不能不从腐殖质(Humus)谈起。 腐殖质的生成历程和化学理论有多种流派,众说纷纭,而目前比较公认的是科诺诺娃(Kononova)[1]和斯蒂文森(Steve nson)[2]的学说。本资料主要根据他们的理论加以阐述。 腐殖质是植物(也包含部分动物和微动物)残体在微生物作用以及后期复杂的地球化学作用下分解-合成的一类天然复杂大分子芳香族聚合物,参与形成腐殖质的植物组分,主要是木质素和多酚类物质,但纤维素、半纤维素、淀粉、单宁、蛋白质、脂肪等也参与了腐殖质的生成。腐殖质在地球上分布很广:在土壤、腐泥、江河湖海、死亡动植物残体中有之,在有机垃圾、堆肥、发酵废料中有之,而泥炭、褐煤、风化煤中的含量更高。 按腐殖质在不同溶剂中的溶解性,主要可分为4个级分:黄腐酸、棕腐酸、黑腐酸和腐黑物。在这4个级分中,前3种统称“腐植酸类物质”(HAs)其中溶于碱而不溶于酸的级分称作腐植酸(Humic acid,代号HA),而既溶于碱、又溶于酸(实际也部分溶于乙醇和丙酮)的Has叫做黄腐酸,原称富里酸(Fulvic acid,代号FA),是瑞典化学家奥登(Odén)于19 19年最早命名的。因此,FA是腐植酸类“家族”中的重要成员之一。 自然界FA的总量尽管很多,但大部分含量不超过1‰,难以提取和直接利用。泥炭和煤炭(包括褐煤和风化煤)中HAs 含量都较高,是目前腐植酸类工业加工和利用的主要原料来源。其中泥炭中的FA含量最高,其加工利用早已引起国外学者的关注。众所周知,泥炭是成煤的初期阶段,也是形成HA和FA的重要阶段。这个阶段是植物残体腐殖化初期,实际还是以喜氧微生物作用为主,泥炭化后期才进入厌氧细菌活跃期。因此,泥炭黄腐酸(PFA)的形成期,与土壤黄腐酸(S FA)、生物发酵黄腐酸(BFA)的形成期比较接近。因此,现代泥炭仍然大量保存着原始植物成分(纤维素、半纤维素、木质素、单宁质、蛋白质等),其HA和FA也不可避免地与这些非腐殖物质相“亲合”。而褐煤和风化煤中的黄腐酸(以下统称煤炭黄腐酸,CFA)则不同,它们的生成后期已经受过厌氧细菌作用(褐煤),甚至经过了长期的地质化学(高温、高压、风化氧化)作用和演变(风化煤),植物原来的成分已分解殆尽,而其中的HA和FA都经过复杂的芳香缩合-异构化过程。另外,现代泥炭的成矿原料几乎都是草本/蕨类/苔藓植物,而褐煤和风化煤都是木本植物为原料的,因此,泥炭和煤炭不仅生成年代、地质化学条件不同,而且原始植物也不同,这就决定了它们的化学组成和性质及加工工艺的差异。 2、黄腐酸的化学组成与结构 黄腐酸(FA)的主要有机元素是碳(C)、氢(H)、氧(O)、氮(N)和硫(S),其不同来源的FA元素组成大致范围见表1。可以看出,泥炭FA与生化FA、水体FA、堆肥FA、土壤FA的各元素比例基本相近,H/C原子比都在1.1以上,而煤炭FA (特别是风化煤FA)则不同,表现在碳含量较高、氢含量较低,H/C原子比都小于1。FA中的活性基团主要是羧基(COO H)和酚羟基(OH Ph),总称“总酸性基团”,它们含量的多寡,是FA化学活性高低的一项重要标志。从表1看出,泥炭FA 与煤炭FA、土壤FA的官能团在同一数量级,即总酸性基(特别是COOH)含量明显高于生化FA和堆肥FA,而酚羟基则比煤炭FA和土壤FA高,预示泥炭FA的综合活性较高。 表1 不同来源黄腐酸的元素组成和官能团对比(据文献[3]~[10]) 来源 元素组成 (大致范围), %, daf H/C (平均)官能团(平均),mmol/g C H N S O总酸性基 COOH OH Ph 生化FA45~47 7~8 4~5 1~2 39~41 1.84 5.8 3.3 2.5堆肥FA47~48 5~7 1~3 1~2 40~42 1.72 6.4 1.3 5.1水体FA45~47 5~6 2~3 ——44~46 1.53—————土壤FA44~46 4~6 1~3 0.5~2 43~45 1.4210.38.2 2.1泥炭FA44~46 4~6 2~3 0.5~1 44~46 1.1910.47.8 2.6褐煤FA48~50 3~4 1~2 0.5~1 41~43 0.829.07.3 1.7风化煤FA52~55 2~3 0.7~1.5 0.5~1 38~43 0.6510.79.1 1.6风化煤HA54~65 1~3 0.1~0.9 0.3~0.5 37~39 0.537.87.00.8因为FA是来源不同的复杂天然有机物质,不可能写出一个确定的分子式,但可以用示性式来表示,即FA分子的基本结构单元由核+桥键(或侧链)+官能团3部分组成。“核”主要是苯环(也有少数脂环、萘环和杂环);桥键和侧链主要有亚甲基(-CH2-)、亚氨基(-NH-)、氮桥(-N=)、 O)、氨基(-NH2)、烯醇基(-CH=CH-OH)等。由若干个结构单元通过氢键、静电引力、范德华引力、金属离子等缔合构成FA分子,而FA分子之间又与蛋白质、氨基酸、碳水化合物、烃类、金属离子等通过弱键连接, 构成大分子(或“超分子”)。若干大分子又组合成为大分子胶体,这就是所谓的“FA胶体粒

黄腐酸农业和饲料区别

农业用黄腐酸和饲料用黄腐酸的区别,你用对了吗 随着市场的需求,黄腐酸以分子量小、易吸收、抗硬水等优势迅速进入腐植酸行业。那么有人问,同样是黄腐酸还需要区分饲料用和农业用吗?本人经过几年对腐植酸的研究,有几点想和大家分享一下: 首先,黄腐酸又称富里酸,是腐植酸里边分子量最小的一个组分,但不管是泥炭还是褐煤,想要提取高含量的天然黄腐酸成本和工艺都是我们现实中不能承受的。所以大部分的矿源黄腐酸都是通过氧化年轻的褐煤得到含量较高的黄腐酸。那么氧化得到的黄腐酸和天然的黄腐酸具体的区别有多大,现在还没有具体详细的结果,但我们肯定一点的是区别还是存在的,毕竟人工处理过程中不管控制的有多严格,也不如天然形成的好。 其次,黄腐酸的氧化技术已经慢慢成熟,氧化工艺也有多种方式,如硝酸、三氧化硫、高锰酸钾、过硫酸钾、双氧水等。只要掌握好氧化剂的量和氧化能力就能够将部分年轻褐煤的分子链打破,得到具有小分子黄腐酸的结构和性能。那么问题来了,不同的氧化剂氧化后的还原产物必然会存在产品中,所以区别就在于氧化剂的不同导致了在应用上也存在差异。不要盲目的使用市场上的黄腐酸,以免起到反面的作用。 再者,我在试验的过程中尝试着用很多方法氧化霍林河褐煤,大部分都可以切断一些醚键、碳碳双键、不饱和脂肪链,但想要把芳香结构氧解是很难做到的,其实我们也没有必要改变芳香结构。饲料级黄腐酸我们可以采用无残留的氧化剂,只需要把分子量变小,活性官能团增多,让动物易吸收,消炎效果好即可,不必要考虑太多抗硬水的问题。农用黄腐酸可能更注重抗硬水的问题,具体残留的只要不影响植物安全就好。氧化成本的差异性,让我们在选择产品的过程中要更加注意,更加小心。 最后,希望我们在腐植酸行业的人们共同把腐植酸的开发和使用发挥到最大效益。也欢迎与本人在技术方面有所交流。 对以下产品感兴趣的朋友,可以咨询: 饲料用黄腐酸钠(中性、无硝酸根、无氯离子、无硫酸根) 农业用黄腐酸钾(中性,抗硬水能力极强,含量30以上)

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腐殖酸的作用

腐殖酸的作用 一、啥叫腐植酸 腐植酸是一种天然的有机大分子化合物的混合物。广泛存在于自然界中,土壤中腐植酸的比例最大,土壤腐植酸是物理化学上的非均相复杂混合物分子量是多分散的,该混合物是由天然的、分子量较高、黄至黑色、无定形、胶状、具有脂肪性和芳香性的有机聚电解质组成,不能用单一的化学结构式表示。 二、腐植酸是从哪里来的 1、土壤腐植酸与生俱来,主要是植物在微生物作用下形成的一类特殊的大分子有机化合物的混合物。 2、煤炭腐植酸是微生物对植物分解和转换后,又经过长期地质化学作用,而形成的一类大分子有机化合物的混合物。 三、腐植酸结构功能与作用 1、结构腐植酸是一类天然有机弱酸,由黄腐酸、黑腐酸和棕腐酸三部分组成。 2、元素组成煤炭腐植酸与土壤有机质中的腐植酸具有相似的结构和性质,腐植酸的主要元素有碳、氢、氧,还有少量的氮和硫,另外还还有多种官能团。 3、腐植酸的作用土壤有机质中一般以上是腐植酸,在腐蚀质中腐植酸是主体及其与金属离子相结合的盐类,腐植酸是有机质中最活跃、最有效的部分。 (1)腐植酸的直接作用促进植物生长,提高农作物产量。 (2)间接作用 ①物理作用 A.改善土壤结构。

B.防治土壤裂化和侵蚀。 C.增加土壤持水量,提高抗寒能力。 D.使土壤颜色变暗,有利于太阳能量吸收。 ②化学作用。 A.调节土壤PH值。 B.改善和优化植物对营养和水份的吸收。 C.增加土壤缓冲能力。 D.在碱性条件下,是一种天然螯合剂(与金属离子螯合,促进期被植物吸收)。 E.富含植物生长所必须的有机质和矿物质。 F.提高有机肥料的溶解性,减少肥料的流失。 G.使营养元素转化成易被植物吸收的状态。 H.能加强植物对氮的吸收,降低磷的固定,能把深入土壤中的氮磷钾等元素,保护盒贮存于土壤中,并能加速营养元素进入植物体的过程,提高无机肥料的应用效果,所以说,腐植酸是植物营养元素和生理活性物质的“储备库”。 ③生物作用 A.刺激土壤中有益微生物的生长和繁植。 B.提高植物自然抗病、抗虫害的能力。 四、常用腐植酸的种类和特性目前作肥料常用的腐植酸分为褐煤腐植酸、风化煤腐植酸、泥炭(草滩腐植酸)。 1、褐煤腐植酸是成煤过程中第二阶段(成岩作用)的产物,至烟煤阶段已不含腐植酸,褐煤腐植酸一般含量在1—85%,褐煤外观呈褐色,少数呈黑色,按深浅程度可分为 (1)土状褐煤:煤化程度较浅,碳含量较低,腐植酸含量较高,一般在40%以上。

腐植酸为什么能提高植物的抗逆性

腐植酸为什么能提高植物的抗逆性? 腐殖酸是一种天然的有机大分子化合物的混合物,广泛存在于自然界中,由于其具有独特的生理功能,近年来被广泛应用于农业生产。除了改良土壤、提高肥效、促进作物生长等方面,它在植物抗逆性中的作用也越来越受到关注。 关于植物抗逆性 植物体是一个开放体系,生存于自然环境之下,难免会遭到恶劣环境的伤害。通常我们把这些对植物产生伤害的环境称之为逆境(或胁迫),细分起来有以下几类: 生物 物理 化学 温度 病害、虫害、杂草 阴雨、雪、冰雹、机械伤害、洪涝、干旱 除草剂及化肥的副作用、药害、土壤酸化、板结、盐碱化 高温、低温 当这些逆境出现时,植物会产生一些列的变化,如干旱会导致叶片和嫩茎萎蔫;淹水使叶片黄化,枯干,根系褐变甚至腐烂;高温下叶片变褐,出现死斑,树皮开裂;病原菌侵染叶片出现病斑。

轻则影响植物的生长发育及产量和品质,严重时甚至直接导致其死亡。 与人和动物不一样是,植物无论遇到什么危险,都无法逃离,既然跑不掉,植物只能退而求其次,练就了一身“挨打”的本领,这便是植物抗逆性的由来。 如干旱情况下植物通过控制叶片的气孔的开关,来维持水分的平衡;受到高盐度的环境胁迫,通过改善细胞膜的通透性,来阻止大量盐溶液进入植物体内;甚至遭受病虫害时,部分植物也可产生化学物质去抵抗,或吸引病虫害的天敌来消灭它们。 一般来说,植物在生长盛期抗逆性比较小,进入休眠以后,则抗逆性增大;营养生长期抗逆性较强,开花期抗逆性较弱。但如果逆境超出了其耐受能力,植物也是难逃厄运。 逆境一旦出现,我们无法改变,但若能提升植物自身的抗逆性,或许是不错的办法! 腐植酸在各种逆境中的作用

腐殖酸认识

腐殖酸 腐植酸是一种高分子非均一的芳香族羟基羟酸,外观为褐黑色粉状或粒状,不溶于水,广泛存在于自然界中,土壤、泥褐煤以及土化煤是腐植酸的主要来源。 到目前为止,腐植酸尚缺乏严格的定义和化学分子式,相对分子质量在10000-100000000之间,因地区、来源不同,结构、性能也各异。根据分子量的大小与性质,分为黑腐酸、褐腐酸、黄腐酸等,据研究,腐植酸含有相当多的含氧官能团,主要是羧基、酚基、羟基、羰基和甲氧基。羧基和酚基使它呈酸性,所以具有阳离子交换性能和络合能力,能和NH4+、碱金属、微量元素形成可溶的、不可溶的盐,以及稳定程度不同的有机无机复合物。 天然腐植酸中各成分含量:C-62.7%H-6.1%N-0.4%O-3.06%有机S-0.08%官能团含羧基6.3%羟基4.4%。从氧化褐煤中分离的腐植酸中各成分含量(质量分数):C-68.8%H-3.15%N-1.44%有机 S-0.53%羧基羟基。腐植酸的有效性与其活性基团,尤其是羧基的含量有关。 在农业中腐植酸具有以下的作用 1.腐植酸可对土壤进行改良 (1)对盐碱地的改良 A.促进土壤团聚体的形成:土壤团聚体是土壤结构的基本单位。使用

腐植酸,可改变土壤中含盐过高、碱性过强、土粒高度分散、土壤结构性差的理化性状,促进土壤团聚体的形成,使其成良好状态,从而为植物根系生长发育创造良好的条件。(新疆生物、土壤、沙漠研究所试验结果) B.降低表土含盐量:施用腐植酸可疏松耕层土壤,破坏盐份的积累,降低表土含盐量,起到隔盐作用,提高出苗率,减少弱苗、死苗,使植物健康成长。(河北省张北土肥站资料) C.提高土壤交换容量:腐植酸具有较高的阳离子变换量,比一般土壤高10倍以上。施入土壤后,使土壤对阴离子吸附能力显着提高,使表层盐含量减少。(新疆生物、土壤、沙漠研究所资料) D.降低盐碱土的酸碱度(PH值):盐碱土地特别是碱土PH值过高(9.0以上),直接危害作物生长,甚至引起死亡,另外PH值过高还影响到土壤中的磷、铁、锰、硼、锌等营养元素的有效性。而腐植酸PH值为6.8偏酸性,可中和碱性,减轻消除碱性对土壤和植物的危害,使低产盐碱地得到改良,为作物幼苗生长创造良好的土壤条件。 (2)对白浆土和红土壤的改良 A.白浆土主要分布在我国东北地区,这类土壤耕作层底约为5~10cm 的灰化层,此层土壤水性差,凝聚性酸度大,土壤结构不良,生物活性弱,作物的根系很难穿透,这是低产的主要原因。施用腐植酸后,土壤容量明显下降,土壤总孔 隙度和持水量相应增加,有助于提高土壤保水保肥的能力,从而改善了作物的生长环境,降低了耕翻时的机械能耗,为降低成本创造了条

腐殖酸对高锰酸钾氧化苯酚的影响及其作用机制_陈梦妍

中国环境科学 2015,35(10):3041~3045 China Environmental Science 腐殖酸对高锰酸钾氧化苯酚的影响及其作用机制 陈梦妍,朱 亮,张 静*(河海大学环境学院,浅水湖泊综合治理与资源开发教育部重点实验室,江苏南京210098) 摘要:以黄腐酸和黑腐酸为代表,研究了腐殖酸对高锰酸钾氧化苯酚的影响;采用Stevenson腐殖酸为模型,探讨了腐殖酸中不同官能团对高锰酸钾氧化苯酚动力学的影响,并通过光谱表征手段探讨了腐殖酸影响高锰酸钾氧化苯酚的作用机制.结果表明,黑腐酸对高锰酸钾氧化苯酚的促进作用明显高于黄腐酸,二者最高可将苯酚去除率从54.6%提高至95.3%和79.0%.腐殖酸中的醌基、酚基基团对氧化都有促进作用;而芳香族脂肪酸、葡萄糖和氨基酸基团则对氧化速率无影响.红外光谱分析表明,黑腐酸比黄腐酸含有更多的醌基和酚基结构,因此黑腐酸对高锰酸钾氧化苯酚动力学的促进程度更大. 关键词:腐殖酸;富里酸;高锰酸钾;苯酚 中图分类号:X171.5 文献标识码:A 文章编号:1000-6923(2015)10-3041-05 Influence and mechanism of humic acids on the oxidation of phenol by permanganate. CHEN Meng-yan, ZHU Liang, ZHANG Jing*(Key Laboratory of Integrated Regulation and Resource Development on Shallow Lakes, Ministry of Education, College of Environment, Hohai University, Nanjing 210098, China). China Environmental Science, 2015, 35(10):3041~3045 Abstract:The influences of fulvic acid and humic acid on phenol oxidation by permanganate were evaluated. The effects of different groups in the model humic acid, the structure of which was proposed by Stevenson, on the kinetics of phenol degradation were examined by batch experiments. The mechanism was explored by Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR). Humic acid increased the removal of phenol from 54.6% to 95.3%, while flvic acid only increased that to 79.0%. Both the quinone and phenolic groups in humic acid and fulvic acid accelerated the degradation kinetics of phenol, while the aromatic fatty acid groups, glucose groups and amino acid groups had negligible effects. The FTIR analysis confirmed that humic acid has much more quinone groups and phenolic groups than fulvic acid. Key words:humic acid;fulvic acid;permanganate;phenol 腐殖酸广泛存在于自然环境中,同时也是天然水体中溶解性有机物的主要组成部分[1-2].腐殖酸的存在对水处理过程影响非常大,它会与金属离子络合影响金属离子的稳定性、增加金属离子去除的难度[3];在常规水处理工艺中,它会包裹在胶体表面形成保护膜、增加胶体的稳定性并降低混凝过程的效率[4];在深度处理工艺中,腐殖酸会与水中的微量有机物竞争活性炭吸附位,堵塞活性炭的微孔,降低活性炭的工作寿命[5];更重要的是腐殖酸会与氧化剂和消毒剂发生反应产生有毒的副产物,其中腐殖酸是水处理中消毒副产物(DBPs)的主要前驱物之一,腐殖酸对氯仿的贡献可在一半以上[6].此外,腐殖酸的存在通常会与目标微量有机污染物发生竞争关系,从而降低氧化剂或消毒剂的有效性[7]. 近年来,国内外有研究报道腐殖酸的存在会提高高锰酸钾氧化的效果.He等[8-9]发现腐殖酸可以促进高锰酸钾氧化酚类的速率,但其促进程度受腐殖酸分子量的大小和腐殖酸来源的影响.Zhang等[10]也证明,在近中性pH值范围内腐殖酸的存在会提高高锰酸钾氧化双酚A的速率.Sun等[11]证明腐殖酸对高锰酸钾氧化苯酚的收稿日期:2015-04-01 基金项目:国家自然科学基金(51508152),江苏省自然科学基金(BK20150812),中国博士后科学基金面上项目(2015M571660);中央高校基本科研业务费(2014B12614);江苏高校优势学科建设工程资助项目 * 责任作者, 讲师, zhang_jing@https://www.360docs.net/doc/8d10985967.html,

腐植酸与土壤中重金属离子的作用机理研究概况

腐植酸与土壤中重金属离子的作用机理研究概况* 卢 静 朱 琨 侯 彬 赵艳锋 (兰州交通大学环境与市政工程学院 兰州 730070) 摘 要:在分析我国农田土壤重金属污染状况的基础上,阐述了腐植酸与铬、镉、锌等金属离子在土壤中的作用机理研究现状,认为通过范德华力、氢键、静电吸附、阳离子键桥等形成土壤有机-无机复合体,使腐植质的胶团被吸附在土壤颗粒表面,使带正电的金属离子更牢固地与土壤结合,从而有效防止被农作物吸收。文章指出,腐植物质的结构及其与金属离子作用机理的研究,对于促进腐植酸土壤环境保护领域的应用与相关的技术开发具有重要意义。 关键词:腐植酸 土壤 重金属离子 作用机理 中图分类号:TQ320.6 文献标识码:A 文章编号:1671-9212(2006)05-0001-05 General Situation of the Reaction Mechanisms of Humic Substances with Heavy Metal Ions in Soil Lu Jing, Zhu Kun, Hou Bin, Zhao Yanfeng (School of Environmental and Municipal Engineering Lanzhou Jiaotong University, Lanzhou, 730070) Abstract: On the basis of analyzing the exact contamination situation of agricultural soils in China, the utilization of humic substances to prevent heavy metal contamination from wastewater irrigation is reviewed while the reaction mechanisms of humic substances with heavy metal ions, such as Cr, Cd and Zn, are supposed including formation of organic-inorganic complexes by hydrogen bonds, static electrical adsorption and cation bond etc. As a result, colloidal structural groups of humic substances are adsorbed on the soil surfaces in addition to adsorb metal cations to promote them binding ef? ciency. Finally, the heavy metals that retain in the soil matrix can be prevented crops from absorption. Furthermore, the investigations on the reaction of humic substances with metal ions play an important role in environ-mental protection and the relative technical development. Key words: humic acid; soil; heavy metal ion; reaction mechanism 随着工业发展及城市化程度的不断提高,水资源日趋紧张。水资源的匮乏,使污水成为灌溉用水的来源之一。这对于解决我国水资源短缺问题起到了重要作用。2005年全国废水排放总量为524.5亿吨,其中工业废水排放量为243.1亿吨[1]。目前,我国污水处理率低,灌溉水中有害物质严重超标。 根据我国第二次污灌区环境质量状况普查统计结果(基准年为1995年),我国利用污水灌溉的农田面积为361.84×104h m2,占我国总灌溉面积的7.33%,占地表水灌溉面积约10%[2]。该资料表明,我国37个主要污灌区中有明显污染点22个,其中多半是积累性重金属超标[3]。据我国农业部进行的全国污灌区调查,在约140万公顷的污水灌区中,遭受重金属污染的土地面积占污水灌区面积的64.8%,其中轻度污染的占46.7%,中度污染的占9.7%,严重污染的占8.4%[4]。因盲目使用污水作为灌溉水源,导致农作物品质产生严重的影响[5]。 腐植质是一种广泛存在于水体、土壤中的有机化合物,是动、植物残体通过微生物分解、合成的高分子有机物。 根据在酸碱性水溶液中的溶解度,可以将腐植质分类为:胡敏酸(humic acid,即腐植酸,H A)溶于碱溶液,但不溶于酸性溶液(一般p H <2);富里酸(fulvic acid,煤化学中称黄腐 *甘肃省自然科学基金资助项目,编号:3ZS06-A25-025。

腐植酸作为陶瓷添加剂魅力无限

《腐植酸作为陶瓷添加剂魅力无限》的初审意见本文作者对腐植酸作为陶瓷添加剂作了比较细致的综述性描述,写作及内容比较合理,有较好的参考使用价值,建议适当修改后发表。部分文字已在文中修改,其他意见详见文中批注。请直接在此稿上修改。 腐植酸作为陶瓷添加剂魅力无限 孙晓然 (河北理工大学化工与生物技术学院唐山063009) 摘要:介绍了腐植酸及钠盐在陶瓷产业中作为多功能添加剂的应用背景、作用机理、制备及应用概况,对腐植酸钠改性方法、发展方向进行评述,指出腐植酸在陶瓷产业清洁生产中起推动作用,为陶瓷工艺及质量增添无限魅力,在陶瓷工业生产领域具有广阔发展空间。关键词:腐植酸腐植酸钠陶瓷添加剂应用进展 Humic Acid as a Ceramic Additive Has Infinite Charm Sun Xiaoran (College of Chemical and Biological Technology, Hebei Polytechnic University, Tangshan, 063009) Abstract:The paper introduces application background, action mechanism, preparation and application of humic acid and sodium humate as multi-functional ceramic additives. The modification and development of sodium humate also have been reviewed. It indicates that humic acid is a pushing force to the ceramic clean production. Humic acid in the application of ceramic production will have extensive development space. Key words: humic acid; sodium humate; ceramic additive ;application; development 瓷器是我国古代伟大发明之一,与人类的历史发展和日常生活息息相关,从最早的食器、住宅,到现代的行道、车辆,甚至到纳米科技材料,都有它的存在。即使是按现有的考证,从粗陶出现算起,已有上万年历史,从原始瓷算起,也有二三千年以上的历史。不管陶与瓷是同源还是不同源,中国人做陶瓷的窑火从没有中止过,几千年来,中国陶瓷以其精美的造型、细腻的质地享誉世界。在当代,中国更是世界陶瓷生产基地、制造中心、陶瓷业发展最发达的国家。陶瓷虽然是中国的传统产业,但随着科技的发展,经历了一轮又一轮的创新与进步,陶瓷产业已成为充满生机创新与挑战的朝阳产业。 为生产出五彩缤纷、用途各异的陶瓷,自古以来陶瓷生产者往往为满足工艺要求而添加不同的化学添加剂,所有的这些添加剂通称为陶瓷添加剂。陶瓷添加剂是无机或有机物质

1-中国特种肥发展现状和方向

特种肥品类层出不穷经济作物需求旺盛本刊特约记者杨吉龙陈振兴赵禹郴黄海洋黄帼蓉 化肥是粮食的“粮食”。上世纪80年代以来,我国粮食连年增产,进入21世纪连续迈上11000亿斤和12000亿斤的台阶,化肥功不可没。然而,看到功劳的同时,我们不能回避过量、盲目施用化肥带来的后果。 农产品质量下降、生产成本增加、农业面源污染……种种问题不仅挑战着中国化肥工业,更牵动着中国农业可持续发展的命脉。 在原料资源日益紧缺、种植效益仍然偏低、环境承载压力不断增大的情况下,靠大量投入资源和消耗环境的发展方式已难以为继,必须转变发展方式,大力推进科学施肥用肥。 今年3月,农业部制定的《到2020年化肥使用量零增长行动方案》明确指出要“调整化肥使用结构,优化氮、磷、钾配比,促进大量元素与中微量元素配合,提高肥料利用率,减少不合理投入,发展新型肥料,促进农业可持续发展。 靠什么实现零增长? 以海藻酸肥、腐植酸肥、生物菌肥、水溶肥、土壤调理剂、硅肥、功能性复合肥等一大批具有特定功能的新型特种肥料,因可满足不同作物的不同生长时期的养分需求,且兼具省工高效、节能环保、提高农作物抗逆和产品品质等诸多优点,正日益受到市场的青睐。 我国政府对特种肥料的发展高度重视,利好政策不断出台,新型肥料迎来了发展的黄金机遇期。 今年7月,国家工业和信息化部发布了《关于推进化肥行业转型发展的指导意见》,当中提出,大力发展新型肥料,力争到2020年,我国新型肥料的施用量占总体化肥使用量的比重从目前的不到10%提升到30%。其中,掺混肥、硝基复合肥、增效肥料、尿素硝酸铵溶液、缓(控)释肥、水溶肥、液体肥、土壤调理剂、腐植酸、海藻酸、氨基酸等被列为高效、环保新型肥料,鼓励开发。 腐植酸:与化肥“联姻”前景无限 腐植酸肥料作为新型高效肥料,凭借显著的应用效果,成为在大宗经济作物上使用最多的新型肥料之一。专家表示,未来腐植酸将集成中微量元素,通过与化肥联姻,助力肥料工业进入4.0时代。 2013年,中国腐植酸工业协会理事长曾宪成在其发表的《腐植酸本源性肥料可持续发展》一文中提到,腐植酸的结构和功能特性决定了其在改良土壤、增强肥效方面的显著作用,在等养分的情况下,腐植酸肥料比常规肥料利用率平均提高10个百分点以上,肥效相当于净增30%-40%。未来腐植酸将集成中微量元素,通过与化肥联姻,助力肥料工业进入4.0时代。 腐植酸肥发展至今已超过30年历史2006年,农业部出台了《含腐植酸水溶肥料》行业标准,一定程度上让含腐植酸水溶肥市场得到了规范。2010年,农业部对其进行了部分修订。 据中国腐植酸工业协会统计,我国腐植酸肥生产企业有1000多家,已经成为世界上最大的腐植酸肥生产国。腐植酸肥料专委会计划抓住化肥转型龙头企业,推动现有委员企业成为骨干力量,3年产量达500万吨以上,销售额达150亿元以上。 腐植酸肥的品种主要有腐植酸铵、腐植酸磷、腐植酸铵磷、腐植酸纳、腐植酸钾和硝基腐植酸铵等。众多腐植酸肥生产企业中,利用煤炭等原料自制腐植酸的不多,大部分企业直接购买腐植酸或腐植酸钾、腐植酸铵、腐植酸钠等腐植酸盐为原料,通过与大量元素、微量元素混配生产成品肥料。 腐植酸肥系列产品多种多样:有机-无机复合肥、有机肥、复混肥等固体肥料;叶面肥、冲施肥等液体肥;已经形成了速效与长效并举、固体和液体并存、通用与专用同在、高浓度与低浓度配合、有机与无机协调的肥料体系。 中国农业科学院首席研究员赵秉强表示,在化肥零增长驱动下,应大力发展绿色肥料,腐植酸钾将在其中扮演重要角色。 我国腐植酸肥料的生产技术日渐成熟,但仍然面临着许多问题。广西土壤肥料工作站肥料登记办公室主任韦鸿雁分析,由于缺乏统一规范实施和检测标准,加之生产企业多规模小、资金短缺、技术条件差、生产工艺落后、能耗大,因此生产出来的产品外观较差、质量不稳定,严重影响产品的应用效果,扰乱了肥料市场的秩序。 海藻肥:功能多样尚无国家标准 海藻肥在国外被列入有机食品生产专用肥料,是集营养和调理于一体的生物肥料。其最主要特点是含有海藻生物活性因子,极大地保留了天然活性成分,具备植物营养物质、生物活性物质、植物抗逆因子的功能。与近几年新崛起的新型肥料产业相比,海藻肥在中国的发展速度较快,但是由于行业标准不明确,国内海藻肥市场仍比较混乱,产品质量参差不齐,严重影响了农户对

腐植酸钠水产养殖作用

腐植酸钠水产养殖作用 腐植酸钠当前在水产养殖中的作用 (1)肥水净水:腐植酸是一类高分子有机弱酸,是植物残体腐解后形成的产物,主要由碳、氢、氧、氮等元素组成。据资料显示,腐植酸元素组成大致是碳占50%-60%、氢占4%-6%、氮占1.5%-6.0%,其余元素大部分是氧。此外,还含有1%以下的硫和磷,因此它可以补充水体碳源,同时腐植酸钠是一种比较稳定的具有芳香结构的天然大分子有机质,由稀疏的芳香环连结一起构成的一张断断续续的网,结构中有许多大小不一的空洞孔隙。由于其具有复杂的结构和多种功能团,因而具有很高的反应活性和较强的吸附性能。所以其在实际应用中可以达到净化水质的效果。在各种酶的作用下,腐殖酸钠分子中活性基团可分解出较多的初生态氧,从而对某些细菌的生长有抑制作用。 (2)改良底质、解毒除臭:第一,腐植酸钠的网状及多孔结构可以疏松土壤,改散底质的透气性;第二,腐植酸钠可吸附底层环境中的部分NH3及H2S,从而去除底泥的臭味,进而减少对环境的污染。腐植酸钠还可以吸收一部分氨气,从而降低其对肠道及外部环境的危害。

(3)螯合重金属离子:腐植酸钠的表面带有较大的负电性,因而可能与水中的重金属离子发生一系列反应,所以它拥有离子交换性能和与金属离子形成螯合物的能力。而腐植酸钠则具有较多羧基、酚羟基以及N-和S-结合点位的有机高分子聚合物,使腐植酸钠不仅具有酸性阳离子交换性能,而且还有络合、螯合性质。腐植酸钠对重金属离子的吸附不单是阳离子交换,而且还形成螯合关系,所以可吸附许多金属离子。 (4)养草保草、物理遮阳:在螃蟹塘中,要种植水草,腐植酸钠可以保草养草。建议塘中种植水草后,直接抛洒破碎型的颗粒产品,这样可以使腐植酸钠快速接触底质,从而促进根部生长。池塘施用腐植酸钠后,水体会变成酱油色,从而阻挡部分阳光到达底层,可以起到预防青苔的作用。 (5)对肠黏膜的修复作用:第一,对肠道炎性物和有毒物质的吸附作用:腐殖酸钠为高分子络合物并含有生物碱,故对肠道炎性物和有毒物质有较强的吸附能力,同时对肠道黏膜有收敛作用,结构中的各种活性集团能收敛血管,降低毛细血管的渗透性,起到消炎止血作用。第二、对肠黏膜的修复作用:腐植酸钠能很快在创伤表面形成一个保护膜,并使微细血管收缩,即可止血。由其分子结构决定它既是一种氧化剂,又是一种还原剂,从而能分离出初生态氧,增加细胞的内呼吸,促进细胞新陈代谢,有利于细胞的存活及肉芽的生长,使感染得

生化腐植酸的肥效及作用机理研究

生化腐植酸的肥效及作用机理研究 贾爱萍 赵 冰 廖宗文 (华南农业大学资源环境学院新肥料资源研究中心 广州 510642) 摘 要:采用温室盆栽的方法,研究了施用生化黄腐酸(BFA)对番茄生长和防病的影响。结果表明:BFA能明显提高番茄的株高、生物量,土壤微生物群落的结构组成发生了明显变化,土壤微生物的各项多样性指数都有所提高,并降低了番茄青枯病的发生率。关键词:生化腐植酸 番茄 防病功能 Biolog 多样性指数 Abstract: The effects of B FA o n tomato g rowth and disease resistance were studied through pot experiment in a greenhouse. The results showed that the application of BFA could increase the plant height and biomass significantly, change the soil microbial c ommunity structure, and enhance the soil microbial diversity index. The severity of tomato wilt was also reduced. Key words: BFA; tomato; disease resistance; Biolog; diversity Index 生化腐植酸(BFA)是一种有机肥,其成分和功效均有突出的优点。我国上世纪50年代末和70年代,都曾大搞腐植酸的群众运动。80年代,在进行了长达4年的大规模应用试验和较深入的理论研究之后,总结出腐植酸在农业方面有五大功效:改良土壤、增强肥效、增加产量、提高作物抗病力和改善品质。近年来,随着环保意识增强和绿色食品、有机食品的发展,包括BFA在内的绿色环保肥倍受关注。在国家和地方科技立项和企业新产品开发中,BFA成为一个活跃的前沿。 BFA有别于传统的腐植酸产品,它不是由矿物(泥炭、风化煤)通过化学方法提取的,而是由作物秸秆、木屑、蔗渣等农业废弃物通过化学或微生物发酵工艺制取。其重要成分为腐植酸中最具活性的黄腐酸,研究表明,BFA含有多种氨基酸和有益微生物种群,是一种混合物,其缩合程度和碳含量较低,分子量较小,而含有活性基团较多,表现出色泽较浅,水溶性较好,易于被动植物组织吸收及生物活性较高等特点[1]。十多年来的大量事实证明,与矿物腐植酸(包括矿物黄腐酸)相比,BFA活性更高,具有更优良的应用效果,而且开拓了一条资源化治污的新路,把废弃物转化为一种极有价值的新资源。 BFA的出现和发展晚于矿物腐植酸,对其功能、效果及制造的研究亦较为薄弱。加强这方面的研究,对于推进BFA及整个有机肥的发展,都有重要作用。本研究在几种腐植酸肥的肥效对比基础上,应用Biolog方法探讨其肥效机理,并分析其应用前景。 1 BFA的生产特点 BFA的原料取自生物残体,如秸秆、木屑、蔗渣和一些工业废渣废液如味精、酒精废液。对这类废物资源的利用还有环保效益。而且这类资源充裕,与矿物(泥炭、风化煤)等不可再生资源相比,一般不存在枯竭的问题。 BFA的制造,通常要对原料进行水解,然后提取黄腐酸(FA),江苏南通市绿色肥料研究所开发“化学氧化降解法”技术,大大提高了产品得率,快速高效[2]。

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