Ca/Mg共改性生物炭

高效磷回收

以废弃咖啡渣为原料一步合成，对磷的吸附容量远超单一Ca或Mg改性生物炭，吸附后可直接作为磷肥使用。

Ming, Chen · Yifan, Liu · Junchao, Pan · 姜玉玲 · Zou, Xueyan · 王洋洋

Chemical Engineering Journal 2024

具体参数

最大磷吸附容量

{'zh': '144.31', 'en': '144.31'} mg/g

磷释放率

{'zh': '74.87', 'en': '74.87'} %

生产碳排放

{'zh': '8.38', 'en': '8.38'} kg CO₂ eq

成本效益

{'zh': '15.15', 'en': '15.15'} g P/$

Ca活性位点结合能

{'zh': '-6.58', 'en': '-6.58'} Kcal/mol

Mg活性位点结合能

{'zh': '-0.89', 'en': '-0.89'} Kcal/mol

技术优势

吸附能力大幅提升

Ca/Mg共改性生物炭的磷吸附容量达144.31 mg/g，显著高于单一Ca或Mg改性的生物炭。

吸附后可直接作磷肥

吸附磷后的CMBC-P在60天内可向土壤释放约74.87%的磷，显著提高土壤有效磷含量，并促进植物发芽和生长。

成本低且环境友好

以废弃咖啡渣为原料，生产成本低，全生命周期排放仅8.38 kg CO₂ eq，且成本效益高达15.15 g P/$，优于多种吸附剂。

应用场景

• 磷肥：吸附后材料作为缓释磷肥，提高土壤有效磷并促进植物生长。
• 废水除磷：高效去除废水中的磷，缓解水体富营养化。
• 环境修复：以废治污，回收磷资源并减少碳排放。
• 土壤改良：释放的磷和生物炭本身可改善土壤结构和肥力。