CN102574748B - 一种减少硝酸盐从土壤淋失的方法 - Google Patents
一种减少硝酸盐从土壤淋失的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102574748B CN102574748B CN201080043236.3A CN201080043236A CN102574748B CN 102574748 B CN102574748 B CN 102574748B CN 201080043236 A CN201080043236 A CN 201080043236A CN 102574748 B CN102574748 B CN 102574748B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- soil
- bcp
- nitrogen
- biodiesel byproduct
- nitrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000002689 soil Substances 0.000 title claims abstract description 132
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 44
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 44
- 238000002386 leaching Methods 0.000 title claims abstract description 42
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 55
- 239000003225 biodiesel Substances 0.000 claims abstract description 28
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims abstract description 11
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 152
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 76
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 41
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 40
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 30
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 claims description 26
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 20
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 13
- UFTFJSFQGQCHQW-UHFFFAOYSA-N triformin Chemical compound O=COCC(OC=O)COC=O UFTFJSFQGQCHQW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 claims 2
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 32
- 239000002551 biofuel Substances 0.000 description 31
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 27
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 13
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 11
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 9
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 9
- 230000008859 change Effects 0.000 description 9
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 9
- 230000033558 biomineral tissue development Effects 0.000 description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 7
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 7
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 7
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 7
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 7
- 239000002352 surface water Substances 0.000 description 7
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 6
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 description 5
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 5
- XKMRRTOUMJRJIA-UHFFFAOYSA-N ammonia nh3 Chemical compound N.N XKMRRTOUMJRJIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 4
- 239000000618 nitrogen fertilizer Substances 0.000 description 4
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 3
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical class O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 3
- 238000012851 eutrophication Methods 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 235000011118 potassium hydroxide Nutrition 0.000 description 3
- 235000011121 sodium hydroxide Nutrition 0.000 description 3
- 238000009331 sowing Methods 0.000 description 3
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 3
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 2
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000219793 Trifolium Species 0.000 description 2
- MMDJDBSEMBIJBB-UHFFFAOYSA-N [O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[NH6+3] Chemical compound [O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[NH6+3] MMDJDBSEMBIJBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 2
- 125000005907 alkyl ester group Chemical group 0.000 description 2
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 2
- 238000009838 combustion analysis Methods 0.000 description 2
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 2
- 239000002283 diesel fuel Substances 0.000 description 2
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 2
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 2
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 2
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 2
- 239000010794 food waste Substances 0.000 description 2
- 238000003306 harvesting Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 2
- 239000002207 metabolite Substances 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010466 nut oil Substances 0.000 description 2
- JRKICGRDRMAZLK-UHFFFAOYSA-L persulfate group Chemical group S(=O)(=O)([O-])OOS(=O)(=O)[O-] JRKICGRDRMAZLK-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 235000011007 phosphoric acid Nutrition 0.000 description 2
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 239000010902 straw Substances 0.000 description 2
- 235000015112 vegetable and seed oil Nutrition 0.000 description 2
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 description 2
- 244000287680 Garcinia dulcis Species 0.000 description 1
- 238000009620 Haber process Methods 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000018330 Macadamia integrifolia Nutrition 0.000 description 1
- 240000000912 Macadamia tetraphylla Species 0.000 description 1
- 235000003800 Macadamia tetraphylla Nutrition 0.000 description 1
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- UEZVMMHDMIWARA-UHFFFAOYSA-N Metaphosphoric acid Chemical compound OP(=O)=O UEZVMMHDMIWARA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-M Nitrite anion Chemical compound [O-]N=O IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 235000019484 Rapeseed oil Nutrition 0.000 description 1
- 241000209140 Triticum Species 0.000 description 1
- 235000021307 Triticum Nutrition 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 239000010775 animal oil Substances 0.000 description 1
- 238000005815 base catalysis Methods 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 235000011089 carbon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 description 1
- 239000003610 charcoal Substances 0.000 description 1
- 238000004737 colorimetric analysis Methods 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002361 compost Substances 0.000 description 1
- 235000009508 confectionery Nutrition 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 230000029087 digestion Effects 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 125000004185 ester group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004494 ethyl ester group Chemical group 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000009313 farming Methods 0.000 description 1
- 235000013861 fat-free Nutrition 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 235000021588 free fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 239000002316 fumigant Substances 0.000 description 1
- 238000003958 fumigation Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 239000004021 humic acid Substances 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 1
- 238000009533 lab test Methods 0.000 description 1
- 150000002632 lipids Chemical class 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 150000004702 methyl esters Chemical class 0.000 description 1
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 239000003595 mist Substances 0.000 description 1
- 239000010813 municipal solid waste Substances 0.000 description 1
- 238000004172 nitrogen cycle Methods 0.000 description 1
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 description 1
- 235000019488 nut oil Nutrition 0.000 description 1
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 229920000137 polyphosphoric acid Polymers 0.000 description 1
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 description 1
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- -1 propyl diester Chemical class 0.000 description 1
- 239000010499 rapseed oil Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 230000001932 seasonal effect Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 230000009919 sequestration Effects 0.000 description 1
- 239000000344 soap Substances 0.000 description 1
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000002195 soluble material Substances 0.000 description 1
- 235000012424 soybean oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000003549 soybean oil Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000008399 tap water Substances 0.000 description 1
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 238000000844 transformation Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 239000008158 vegetable oil Substances 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05F—ORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
- C05F5/00—Fertilisers from distillery wastes, molasses, vinasses, sugar plant or similar wastes or residues, e.g. from waste originating from industrial processing of raw material of agricultural origin or derived products thereof
- C05F5/006—Waste from chemical processing of material, e.g. diestillation, roasting, cooking
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05F—ORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
- C05F5/00—Fertilisers from distillery wastes, molasses, vinasses, sugar plant or similar wastes or residues, e.g. from waste originating from industrial processing of raw material of agricultural origin or derived products thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K17/00—Soil-conditioning materials or soil-stabilising materials
- C09K17/14—Soil-conditioning materials or soil-stabilising materials containing organic compounds only
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
- C10L1/00—Liquid carbonaceous fuels
- C10L1/02—Liquid carbonaceous fuels essentially based on components consisting of carbon, hydrogen, and oxygen only
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
- C10L1/00—Liquid carbonaceous fuels
- C10L1/02—Liquid carbonaceous fuels essentially based on components consisting of carbon, hydrogen, and oxygen only
- C10L1/026—Liquid carbonaceous fuels essentially based on components consisting of carbon, hydrogen, and oxygen only for compression ignition
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
- C10L1/00—Liquid carbonaceous fuels
- C10L1/10—Liquid carbonaceous fuels containing additives
- C10L1/12—Inorganic compounds
- C10L1/1233—Inorganic compounds oxygen containing compounds, e.g. oxides, hydroxides, acids and salts thereof
- C10L1/125—Inorganic compounds oxygen containing compounds, e.g. oxides, hydroxides, acids and salts thereof water
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
- C10L1/00—Liquid carbonaceous fuels
- C10L1/10—Liquid carbonaceous fuels containing additives
- C10L1/12—Inorganic compounds
- C10L1/1283—Inorganic compounds phosphorus, arsenicum, antimonium containing compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
- C10L1/00—Liquid carbonaceous fuels
- C10L1/10—Liquid carbonaceous fuels containing additives
- C10L1/14—Organic compounds
- C10L1/18—Organic compounds containing oxygen
- C10L1/182—Organic compounds containing oxygen containing hydroxy groups; Salts thereof
- C10L1/1822—Organic compounds containing oxygen containing hydroxy groups; Salts thereof hydroxy group directly attached to (cyclo)aliphatic carbon atoms
- C10L1/1826—Organic compounds containing oxygen containing hydroxy groups; Salts thereof hydroxy group directly attached to (cyclo)aliphatic carbon atoms poly-hydroxy
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
- Y02A40/10—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
- Y02A40/20—Fertilizers of biological origin, e.g. guano or fertilizers made from animal corpses
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/10—Biofuels, e.g. bio-diesel
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Botany (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)
- Fertilizers (AREA)
- Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)
Abstract
本发明涉及生产生物柴油时所得的废产物用于减少硝酸盐从土壤淋失的应用。
Description
本发明涉及生产生物柴油时所得废弃物在用于减少硝酸盐从土壤淋失中的应用。
在英国，农业硝态氮(nitrate-nitrogen)(N)淋溶损失估计高达每年每公顷50kg氮。然而，无机和有机氮肥的实际生态代价估计会显著得多。这主要分布于富营养化作用、对气候变化的直接贡献(N2O的减少)以及对气候变化的间接贡献(生产和运输的排放)的生态效应之中。
所有的生物，包括植物，都需要氮来生存和生长。在秋季，随着夏季干燥的土壤变得潮湿(即“湿润起来”)会产生硝酸盐(氮的一种形式)。在这个时候，植物(通常是谷物)已经收获了。这意味着非常易溶的硝酸盐(约30-50kg N ha-1)会通过土壤向下流向地表水和地下水。这会导致许多问题，包括水中富集养分(富营养化作用)以及对水生生态系统的损害。补充流失的氮所需要的额外的肥料对于农民来说也代表着一笔相当大的财务支出。
近来使用农作物生产生物燃料的盛行进一步增加了对农业用地的需求，导致本已逐渐减少的自然栖息地被进一步侵占。生产中存在固有的低效率，这可以说是对使用油料作物生产生物燃料的最务实的批评。据计算，在某些情况下，制造燃料所需的能量比燃料燃烧所释放的能量还要多。事实上，几乎所有的生物燃料作物都需要氮肥。这些氮几乎完全来自于工业生产，例如哈伯鲍希法(Haber-Bosch process)，这需要大量的电力直接将大气中的氮与氢结合起来。此外，处理生物柴油工业中产生的废弃物是昂贵和难以解决的。
需要切实可行的解决方案，能够提高农业和世界能源预算消耗这两个挑战中的任一个的效率。
目前尚无简单方法可以在短期或中期内阻止硝酸盐从土壤淋失到水体中。
秋季播种的覆盖作物可以减少冬季的硝酸盐淋失，特别是在沙质土壤中。但是，它们并不能与秋季播种的作物一同使用，而是需要在春季时被加入土壤中，以便给春季播种的作物腾出地方。
拉希德(Rashid)和弗洛尼(Voroney)(J.Environ.Qual.(2005)34：963-969)描述了含油食物废料在土壤中的应用。然而，将含油废弃物施用于土地是不合乎需要的。而且，含油食物废料是不溶于水的，因此不会在土壤中有效地分散。
因此，需要一种改进的方法以减少硝酸盐淋失，同时允许播种更有经济性的秋季播种作物，并且还需要一种改进的方法以用于处理生产生物柴油时得到的废产物。
本发明的第一个方面提供了生物柴油副产品(BCP)在减少土壤硝态氮淋失中的应用。
BCP是通过可再生脂的酯交换制备生物柴油时所得到的所有废产物或副产物。因此，BCP也可被称为生物柴油废产物(BWP)或生物柴油副产物(BBP)。副产品、副产物和废产物是指通过可再生脂的酯交换获得的、除了从酯交换过程的产物中分离出来用作燃料的生物柴油以外的任何产品。BCP基本上是一种非酯产品(non-ester product)。
生物柴油是一种包含C8至C25链的单烷基酯的燃料，例如用在压燃式(柴油)发动机中的甲基酯、丙基酯和乙基酯。生物柴油通过可再生脂的酯交换制备，这些可再生脂包括油和脂肪，如动物油和植物油，所述植物油包括种子油、坚果油(nut oil)和菜油(vegetable oil)，例如油菜籽油和大豆油。所述酯交换过程不需要催化作应就可发生。在本发明的一个实施方案中，用碱对酯交换过程进行催化，如包括氢氧化钾或氢氧化钠的强碱性催化剂，或例如硫酸的酸性催化剂。
当酯交换过程没有被催化时，该反应在某一压力下(通常在10到20MPa之间)进行。
可以在使用前对所述可再生脂进行过滤，以除去所有的非油类物质，如污垢和烧焦的食物。另外，在使用前可以将可再生脂中的水除去。这可以通过加热所述脂或加入干燥剂如无水硫酸镁来实现。
所述酯交换过程是可再生脂中的甘油三酯与醇，如乙醇或甲醇，反应生成酯和甘油的反应。甘油三酯是游离的脂肪酸与三羟基醇，甘油的酯。所述醇与甘油三酯中的脂肪酸反应生成烷基酯，如生物柴油和BCP。BCP可能包含大量的生产生物柴油过量使用的醇。因此，BCP是通过甘油三酯与醇的酯交换可以得到的。
所述催化剂通常是溶于醇中的氢氧化钠(苛性钠)或氢氧化钾(苛性钾)。然后将醇/催化剂混合物添加到含有可再生脂的密闭容器中，如反应釜中。保持反应混合物的温度在50℃至300℃之间以加速反应，非压力容器(un-pressurised vessels)的温度上限为75℃。根据温度和压力的不同，建议反应时间可以在几秒至8小时之间变化。
反应一旦完成，存在两相：生物柴油和BCP。BCP相比生物柴油相更加浓稠，因此可以对两相进行重力分离，从沉淀容器底部将BCP简单抽出即可。可以使用离心机以更快地分离这两种材料。
随后，可以使用水洗涤生物柴油相以除去生物柴油相中残余的BCP。因此，本发明中的BCP包括生物柴油洗涤水(biodiesel wash water)。洗涤水也可称作废水。
可以使用静态洗涤(static washing)、喷雾洗涤(mist washing)和气泡洗涤(bubble washing)，或者吸附在离子交换柱上(然后去除)，以去除生物柴油相中的残余的BCP。静态洗涤包括将生物柴油和水置于容器中且不进行混合。经过一段时间，如2小时或以上、2小时至48小时之间和4小时或以上，BCP会从生物柴油相转移至水中。喷雾洗涤包括将水喷到生物柴油的表面，让水在穿过生物柴油下沉的过程中收集BCP。气泡洗涤包括在生物柴油的下方增加水层并在水中制造气泡。气泡周围薄层中的水会被带入生物柴油，当气泡到达容器顶端时会破裂，让水在穿过生物柴油下沉的过程中收集BCP。
在将BCP施用于土壤之前，过量的醇可以从BCP中回收，例如通过蒸馏的方式，这些醇随后还可用于以后的生物柴油生产。
BCP是可溶于水的，包含10％至95％的甘油。在一种实施方案中，BCP包含20％或以上的甘油，或者30％-95％、40％-95％、40％-60％、50％-90％、50％-80％、50％-70％、60％-90％、60％-70％或70％-80％的甘油。
BCP可以被定义为含有0.01wt％至50wt％杂质的甘油，包括含有0.01wt％至45wt％、0.05wt％至45wt％或1wt％至45wt％杂质的甘油。
BCP还可以包含来自甘油三酯的有机酸的钾盐或钠盐，如肥皂，以及醇和/或生物柴油。根据原料脂中游离脂肪酸(FFA)的含量、水的污染程度和所使用的催化剂，其含量可以在1％至20％之间变化。
BCP中的非水成分包含40％至80％的碳。在本发明的一种实施方案中，BCP中的非水成分包含20％至70％的碳，包括30％至60％、30％至55％、40％至55％、20％至60％、30％至70％、40％至70％和50％至80％的碳。
含有水的BCP可以包含最多80％的碳。在一种实施方案中，含有水的BCP包含5％至80％、10％至80％、10％至70％、20％至70％和20％至60％的碳。
可以按照50、100、150、200、300、400、500mg Ckg-1土壤或更多的添加量将BCP施用于土壤。
在本发明的一种实施方案中，在施用于土壤之前将BCP的pH值降低。该pH值可以降至pH6.5至pH10、pH7至pH10、pH7至pH9、pH7至pH8或降至接近pH7。可以使用磷酸，包括正磷酸、多聚磷酸和偏磷酸，如三偏磷酸，降低pH值。BCP的pH值可以被中和。
BCP在施用于土壤之前可以先被稀释，例如被水稀释。此外，BCP在施用于土壤前可以与其他来源的废水结合，例如橄榄油压榨机的废水。
一年当中的任何时间都可以将BCP施用于土壤。在一种实施方案中，BCP在农作物收获后的第一或第二个月内被施用于土壤。在气候历经季节性变化的地区，可以在当气候从一年当中的温暖期逐渐变冷时，即秋季，将BCP施用于土壤。在北半球，秋季是指九月、十月和十一月左右。在南半球，秋季则是指三月、四月和五月左右。在所有地区，包括没有季节的地区，如赤道附近的区域，可以在一年当中的任何时间，于农作物收获后(即一、二或三个月后)将BCP同等地施用于土壤。
所述BCP可以施用于任何种类的土壤，例如沙质土壤、粉质土壤、粘质土壤和壤质土壤。另外，所述BCP可施用于例如用来种植农作物的土壤，即，可耕的或农业土壤，花园土壤和森林土壤。
所述BCP也可以施用于在施用BCP时或任何时候均不种植农作物的土壤。举例来说，在北半球，即使没有农作物，在秋季或初冬施用BCP也可以阻止硝酸盐的淋失。
向土壤中加入BCP可以降低土壤中硝酸盐淋失的比率。这意味着硝酸盐从土壤中损失的比率被降低了。这些硝酸盐可能流失在地表水和地下水中。加入BCP，意味着硝酸盐从土壤中损失或淋失的比率低于加入BCP前硝酸盐从土壤中损失的比率。因此，BCP的施用固定了土壤中的硝酸盐。
硝酸盐淋失的比率可以减少60％、70％、80％，、90％、95％或以上，或者减少100％。因此，通过加入BCP，硝酸盐固定(nitrate immobilisation)可以增加60％、70％、80％，、90％、95％或以上，或者增加100％。
硝酸盐淋失的减少会使土壤氮生物量(nitrogen soil biomass)增加。这也意味着土壤碳生物量水平(carbon soil biomass level)的升高。相对于施用BCP之前的水平，土壤氮和/或碳生物量更高。相对于施用BCP之前的水平，土壤中的氮和/或碳的含量增加2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14或15倍。
通过在播种农作物，如冬季作物，之前施用BCP，适当量的易代谢碳(easily metabolisable carbon)被加入到已含有大量硝酸盐的土壤中。BCP促进土壤微生物(即土壤微生物生物量)得以增殖，因为微生物将BCP作为基质来利用。为了代谢缺乏氮的BCP，这些生物量需要大量的氮以便利用非常缺乏氮的BCP，而这些氮可以直接从土壤硝态氮池(pool)中获得。正是这些硝酸盐池否则会淋溶到地表水和地下水，造成不良环境后果。代替的是，这些氮转化为新的活体微生物细胞，而这种形式下的氮是不会淋溶的。这些新的微生物细胞在春季会变得活跃起来，但那时BCP中的能量已被耗尽而缺乏基质。然后新种群会因饥饿而大量死亡，而这些微生物细胞中的氮会被矿化为硝酸盐。正是在此时，秋季播种的农作物开始快速生长并对硝酸盐有高需求。然后农作物开始利用这些从死亡细胞释放到土壤中的硝酸盐。此时就不再存在淋溶的风险了。从而，不仅防止了秋季的硝酸盐池淋溶，还可以被随后的农作物充分利用。这既提供了更好的环境保护，且由于只需施用更少的氮肥，也为农民节省了一笔直接花销。
因此，本发明人发现，使用BCP来处理土壤，进而利用天然的土壤微生物群落来固定土壤硝酸盐，而这些硝酸盐否则会淋失到地表水或地下水中，通过这样做改善了氮循环效率和能量预算两者。
本发明提供了一种廉价、易得的可溶性材料，其可施用于土壤中以固定硝酸盐，并在之后农作物可利用这些硝酸盐时允许其释放。BCP的水溶性使得它容易在含有硝酸盐的耕过的土壤层，即耕翻层中分散。
本发明具有以下优点：在秋/冬季减少硝酸盐从土壤向水中淋失，减少每年向农作物施用氮肥的花费，减少硝酸盐地表水和地下水的污染，由此增加饮用水的可获量并减少生产成本，减少目前废物处理的其他方法，如焚烧和垃圾填埋的财务和环境成本，增加土壤有机质，由此改善土壤结构，从而减少耕作成本和降低淋溶损失并增加碳汇(carbon sequestration)，继而减少二氧化碳的排放。
施用所述BCP通常不需要额外的氮源。
本发明的第二个方面提供了一种减少(或降低)土壤中硝酸盐淋溶的方法，该方法包括将BCP施用于土壤。因此，BCP施用后硝酸盐淋失的比率低于BCP施用前的硝酸盐淋失的比率。
在一种实施方案中，本发明的第二个方面所提供的方法还包括提高土壤的碳含量。因此，土壤碳生物量可得到提高。
本发明的第三个方面提供了一种处理生物柴油生产废物的方法，该方法包括将BCP施用于土壤。
本发明的第四个方面提供了一种改善土壤质量的方法，该方法包括将BCP施用于土壤。
在一种实施方案中，该方法还包括提高土壤的碳含量和/或氮含量。因此，土壤碳和/或氮生物量可得到提高。
以下方案通过示例和总结说明了利用BCP减少土壤硝酸盐淋溶的典型过程：
BCP，作为通过碱催化的酯交换制造生物柴油时所得到的副产品，从生物柴油中分离出来。所述催化剂可以溶解于甲醇中，在这种情况下，在反应后，所述甲醇的部分或全部从BCP中加以回收。然后，用水洗涤所述生物柴油以除去残余的BCP，并将同样是BCP的洗涤水存储于敞开的容器中让部分甲醇蒸发掉。将所述BCP(包括起初从生物柴油中分离的BCP和BCP洗涤水)调节至pH为7。起初从生物柴油中分离的BCP可以与BCP洗涤水合并，尽管同样地，根据工序的设置和场所的适应性，这两种BCP的来源都可以被分别利用。随后，含水的BCP在秋季时被施用于农业土壤，并且将秋季播种的农作物播种于土壤中。
除非另外说明，本文使用的全部技术术语和科学术语均具有本发明领域的技术人员通常所理解的含义。
除非上下文另有要求，说明书全文中的术语“包含”或“包括”，应理解为意味着包含了已明示的整体或整体的组，并不排除任何其他的整体或整体的组。可以预期的是，在使用了术语“包括”的地方，也可以使用术语“由......组成”。
本发明的第二个及之后的方面的优选技术特征是对本发明第一个方面的适当变更。
结合以下附图和表格描述本发明，其中：
图1示出了未改良的土壤和经过0、15、500和1500μg Cg-1土壤的BCP改良的土壤所产生的CO2(随添加量的增加而增加)；
图2示出了添加BCP之后K2SO4可提取的铵态氮和硝态氮；
图3a示出了经BCP处理的土壤样本中的总有机碳含量；
图3b示出了经BCP处理的土壤样本中的总氮含量；
图3c示出了经BCP处理的土壤中的氮生物量和碳生物量之间的关系；
图4a示出了在海菲尔德(Highfield)耕地实验的培养土中，总矿物形式氮的可获量的变化；
图4b示出了土壤和生物量(土壤+BCP)之间的氮动力学；
图5a示出了自2009年11月至2010年3月期间累计硝态氮和铵态氮损失；
图5b示出了自2009年11月至2010年3月期间总的硝态氮和铵态氮损失；以及，
图6示出了25℃下潮湿土壤中氮矿化的增加速率。
结合以下实施例进一步详细说明本发明，这些实施例仅用于描述本发明，不应理解为对本发明的限制。
实施例
研究用不同量的生物柴油废产物改良的土壤样本中的氮(N)动力学和碳(C)动力学。
土壤在2007年11月取样，并贮存于4℃下至使用。
实施例1——土壤的碳矿化
材料和方法
通过筛分至＜2mm并调整持水量为40％制备土壤。将相当于100g烘干重量的潮湿土壤样本平缓地装入与ADC透气性测定器连接的玻璃柱，该透气性测定器的气体流速为1ml min-1。装好后，按照相当于0、150、500和1500μg Cg-1土壤的比例，使用不锈钢针将BCP施用于该土壤柱。每种处理重复三次。
结果与讨论
对未添加BCP的土壤和三种BCP添加率(150、500和1500mg Cg-1土壤)的土壤中的二氧化碳水平进行测定。以CO2-C释放(CO2-C evolution)测定的土壤碳矿化，随所有添加率的BCP的添加呈显著且成比例地增加(见图1)。在1.3M秒(15天)后，作为BCP基质加入的碳中约有35％矿化为CO2。并在此时，两个最低BCP添加率的土壤样本的CO2释放率约等于对照组。因此，可以认为余下的65％的碳分布于数个“池”(pool)中，例如：无变化的长效碳(recalcitrant carbon)、暂时难以利用的有效炭、微生物量吸收的碳、代谢物碳：包括挥发性的和非挥发性的(如甲烷和腐植酸)。“非挥发性的长效代谢产物”和“无变化的长效碳”池的总量反映了被固存的碳部分。
实施例2——添加BCP后可提取的无机氮总量的变化
材料和方法
本实验所使用的土壤取自位于洛桑研究所(Rothamsted Research)的胡斯菲尔德(Hoosfield)可耕地区。在端对端振荡器(end to end shaker)上，使用0.5M的K2SO4将土壤提取30分钟，然后冷冻贮存直至分析。通过自动比色分析法，使用标量连续流自动分析器(Scalar Continuous Flowautoanalyser)分析该提取物中的无机氮总量，具体为亚硝酸盐、硝酸盐和铵。
结果与讨论
该土壤最初含有高浓度的可用K2SO4提取的硝酸盐。150mg Ckg-1土壤的添加量固定了1026mg Nkg-1土壤。500mg Cg-1土壤固定了26mg Nkg-1土壤的氮，而1500mg Cg-1土壤的碳固定了53mg Nkg-1土壤(得出碳改良对氮固定量的比值分别为15∶1、19∶1和28∶1)。在以所有BCP添加率测试的土壤中，无机氮浓度(尤其是硝酸盐)均被显著降低，并且添加量最大时无机氮浓度降低最多。
实施例3——添加BCP后，微生物量碳和微生物量氮(microbial biomassC and N)的变化
材料和方法
采用熏蒸浸提法测定土壤微生物量碳的总量和土壤微生物量氮的总量(生物量碳和生物量氮)。简单来说，大部分土壤用氯仿熏蒸24小时，除去熏蒸剂，使用0.5M的K2SO4对熏蒸后的土壤提取30分钟。在开始熏蒸时，对未经熏蒸的土壤进行提取。然后将土壤提取物过滤(Whatman No.42)，并将提取物冷冻贮存于-15℃下直至分析。生物量碳采用自动热燃烧分析法(automated thermal combustion analysis)进行分析，并按照Vance等(1987)Soil Biol.Biochem.19.697-702进行计算。生物量氮采用过硫酸盐消解法(persulphate digestion)进行测定，并按照Jenkinson(1988)Adv.in N Cyclingin Agric Ecosystems.368-386进行计算。
结果与讨论
生物量碳和生物量氮随BCP的添加率成正比增长(见图3a-b)。利用作为基质的BCP中提供的碳的新的微生物细胞的合成直接造成了上述增长。当BCP的添加率为最大时，生物量碳大致翻倍，而生物量氮近乎增长了10倍。在该BCP添加率下，硝态氮几乎完全损失，这强有力地证明了生物量氮增长的直接来源是土壤中的硝酸盐池，且这些氮被生物量所利用。
生物量碳/生物量氮之比不随BCP的添加率而改变(见图3c)，这与以往的研究是一致的(如Jenkinson等.loc.cit.)。将该实验条件推及至田间条件，1500μg Cg-1土壤的BCP相当于每公顷约5吨BCP。在该BCP添加率下，约50mg的硝态氮被固定。这相当于约200kg硝态氮ha-1被固定。这大约是原本会淋溶的秋季氮池容量的四倍。因此，为使硝态氮淋失最小化所需要的田间BCP添加率是适度的，即每公顷大约1至2吨。
实施例4
2009年夏季的进一步研究证实BCP对不同土壤(洛桑研究所的海菲尔德可耕地区)的氮固定有效。并且，这些氮随后被矿化从而成为生物可利用的(见图4b)。
储存的机理也被确认：微生物量存储了氮，并随时间延续将其再次释放(见图4b)。
实施例5
2009/10年冬季的进一步研究使用位于开口笼中的敞口式测渗计，约从2009年11月开始在自然条件下测定土壤中的氮淋失(土壤取自处于小麦生产下的隆霍斯地区(Long Hoos plot))。对这些土壤进行了一系列处理。累积的氮淋失量请见图5a。与对照组相比，生物碳(biochar)未导致氮淋溶的减少。加入稻草和苜蓿均能使氮淋失减少约40％。然而加入BCP后，无论是否存在生物碳，氮淋溶均显著下降。这一现象在加入BCP后立即发生，因此在固定过程开始之前没有任何初始淋失。由于这些数据在田间条件下采集，因此可以确凿地证明，使用BCP将可耕土壤中的氮全部固定是可以实现的。2009/2010年的冬季是多年来最冷的。然而，该固定机制仍然有效，而且没有迹象表明冻融过程作用于微生物量的细胞使其裂解而释放生物量氮。
同样的数据以简化形式示于图5b。该图给出了2009年11月至2010年3月期间的氮淋失总量。这再一次明确了BCP在固定无机氮方面是完全有效的，而这些无机氮原本会淋溶到环境当中。尽管稻草和苜蓿均可以固定氮，但其阻止氮淋溶的效率仅约为40％，相比之下，BCP固定氮的效率可达100％(见图5b)。
使用BCP的最显著特点体现在图6中。田间测渗计(field lysimeters)显示，除BCP外，所有处理均会发生氮矿化过程。添加BCP的土壤不发生氮矿化，直到从田间取回该土壤并将其培养于最适宜条件下。随后，缓慢发生矿化作用直至第2周，然后显著增强直至第4周。生物碳显然略微减缓BCP下的矿化作用。这一结果具有重大意义。它表明，BCP下的氮矿化只在土壤温暖的时候开始。这恰好是生长期植物开始对无机氮有大量需求的时间。由BCP固化的氮的矿化作用提供了可利用的氮，而这些氮原本会在秋/冬季淋失掉。因此，既可将BCP当做一种阻止硝酸盐淋溶的方法，也可当做一种缓释肥料，恰好把氮释放给正需要氮的生长期农作物幼苗。
结论
在实验室实验和田间测渗计研究中，生物柴油副产品(BCP)在固定土壤的硝态氮和铵态氮方面是100％有效的。在田间，这些氮原本会淋溶到地表水和地下水导致富营养化。还会浪费昂贵的氮肥，而降低氮的利用效率。此外，将BCP施用于农业用地可以促进土壤微生物量的生产，对土壤微生物没有表现出毒性作用。因此，应用于土壤提供了一种安全的处理方式，停止了对填埋处理和焚烧处理的需求，而这两种方式均伴随着高昂花销和环境问题。冬季的土壤在春季变暖时，由BCP固定的氮会被释放，恰好将氮释放给正需要氮的生长期农作物。
Claims (14)
1.生物柴油副产品在减少硝酸盐从土壤淋失中的应用，其中，所述生物柴油副产品通过甘油三酯与醇的酯交换获得。
2.根据权利要求1所述的应用，其中，所述生物柴油副产品是经过中和的。
3.根据权利要求2所述的应用，其中，所述生物柴油副产品是经过磷酸中和的。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的应用，其中，所述生物柴油副产品包含20%至70%的碳。
5.一种减少土壤中硝酸盐淋失的方法，该方法包括将生物柴油副产品施用于土壤，其中，所述生物柴油副产品通过甘油三酯与醇的酯交换获得。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，在将所述生物柴油副产品施用于土壤之前，将所述生物柴油副产品的pH值降至pH6.5至pH10。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，在将所述生物柴油副产品施用于土壤之前，对所述生物柴油副产品进行中和。
8.根据权利要求6或7所述的方法，其中，使用磷酸降低所述生物柴油副产品的pH值。
9.根据权利要求6或7所述的方法，其中，所述生物柴油副产品包含20%至70%的碳。
10.根据权利要求6或7所述的方法，其中，该方法还包括提高土壤的碳含量。
11.一种处理来自生物柴油生产的废弃物的方法，该方法包括将生物柴油副产品施用于土壤以减少土壤中的硝酸盐淋失，其中，所述生物柴油副产品通过甘油三酯与醇的酯交换获得。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，在将所述生物柴油副产品施用于土壤之前，将所述生物柴油副产品的pH值降至pH6.5至pH10。
13.一种改善土壤质量的方法，该方法包括将生物柴油副产品施用于土壤以减少土壤中的硝酸盐淋失，其中，所述生物柴油副产品通过甘油三酯与醇的酯交换获得。
14.根据权利要求13所述的方法，该方法包括提高土壤的碳含量和/或氮含量。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GBGB0913760.5A GB0913760D0 (en) | 2009-08-06 | 2009-08-06 | A method of reducing nitrate leaching from soil |
| GB0913760.5 | 2009-08-06 | ||
| PCT/GB2010/001497 WO2011015833A1 (en) | 2009-08-06 | 2010-08-06 | A method of reducing nitrate leaching from soil |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102574748A CN102574748A (zh) | 2012-07-11 |
| CN102574748B true CN102574748B (zh) | 2015-05-13 |
Family
ID=41129747
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201080043236.3A Expired - Fee Related CN102574748B (zh) | 2009-08-06 | 2010-08-06 | 一种减少硝酸盐从土壤淋失的方法 |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20120183354A1 (zh) |
| EP (1) | EP2462084B1 (zh) |
| CN (1) | CN102574748B (zh) |
| BR (1) | BR112012002549A8 (zh) |
| CA (1) | CA2769543C (zh) |
| GB (2) | GB0913760D0 (zh) |
| IN (1) | IN2012DN01503A (zh) |
| WO (1) | WO2011015833A1 (zh) |
| ZA (1) | ZA201201276B (zh) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014169175A1 (en) * | 2013-04-12 | 2014-10-16 | Metbro Distributing L.P. | Soil metabolizable cyanamide pesticide compositions |
| PT3078724T (pt) | 2013-06-19 | 2020-01-27 | Argent Energy Uk Ltd | Processo para produzir biodiesel e produtos relacionados |
| GB2522835A (en) * | 2013-12-02 | 2015-08-12 | Rothamsted Res Ltd | Compositions and methods for improving soil quality |
| CN104001714B (zh) * | 2014-05-23 | 2016-03-30 | 陕西科技大学 | 一种减缓污染土壤淋洗过程养分淋失的方法 |
| EP3374330A4 (en) | 2015-11-09 | 2019-05-01 | Metbro Distributing L.P. | PREPARATION BIOZIDE USES OF AQUEOUS CYANAMIDES |
| CN110170516B (zh) * | 2018-02-27 | 2021-02-26 | 徐倩倩 | 重金属污染土壤修复剂 |
| CN110935417A (zh) * | 2019-10-25 | 2020-03-31 | 安徽科技学院 | 一种利用芦竹生物炭减少油茶林土壤氧化亚氮排放的方法 |
| CN113288640B (zh) * | 2021-05-20 | 2022-10-04 | 中国人民解放军联勤保障部队第九二四医院 | 一种类风湿关节炎患者中医特色护理病床 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1308595A (zh) * | 1998-07-10 | 2001-08-15 | 考格尼斯德国有限责任公司 | 减少从耕作土壤中沥滤出硝酸盐 |
| US6300282B1 (en) * | 1999-07-30 | 2001-10-09 | Platte Chemical Company, A Nebraska Corporation | Technique for reducing nitrogen leaching in soils and improving potato crop yield by application of surfactants to crop root zone |
| CN101531913A (zh) * | 2008-03-11 | 2009-09-16 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种生物柴油的制备方法 |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5582627A (en) * | 1988-09-09 | 1996-12-10 | Yamashita; Thomas T. | Detoxification of soil |
| US5387271A (en) * | 1990-04-11 | 1995-02-07 | Idaho Research Foundation, Inc. | Biological system for degrading nitroaromatics in water and soils |
| FR2671074B1 (fr) * | 1990-12-27 | 1993-07-30 | Roquette Freres | Agent, composition et procede destine a reduire le lessivage des formes solubles de l'azote, en particulier des nitrates, contenues dans et/ou apportees a un substrat. |
| DE4128678C2 (de) * | 1991-08-29 | 1996-02-01 | Willi Hannover | Bodenverbesserer |
| US5698003A (en) * | 1995-12-19 | 1997-12-16 | Imc-Agrico Company | Formulation for fertilizer additive concentrate |
| DE10344919B8 (de) * | 2003-09-17 | 2015-04-09 | K. D. Pharma Bexbach Gmbh | Herbizidwirksames Präparat, Verwendung von bei der Biodieselherstellung anfallendem Glycerin, Verfahren zur Herstellung eines herbizidwirksamen Präparates |
| WO2007027633A2 (en) * | 2005-08-30 | 2007-03-08 | Cargill, Incorporated | Method for biofuel production |
| BRPI0620626A2 (pt) * | 2005-12-20 | 2011-11-16 | Pioneer Hi Bred Int | método para o aumento da capacidade de reserva de nitrogênio de plantas, do valor nutricional de forragem ou silagem, do teor de nitrogênio em uma planta ou parte de planta, construção de nucleotìdeos, método para produção de uma planta transformada e método para a determinação da expressão de zmlox em um tecido vegetal |
| WO2008007231A1 (en) * | 2006-07-10 | 2008-01-17 | A. & A. F.Lli Parodi S.R.L. | Process for the production of biodiesel |
| EP2910123B1 (en) * | 2007-03-02 | 2018-06-27 | Auburn University | Treated biodiesel glycerin |
| CA2686042C (en) * | 2007-05-04 | 2014-03-25 | Archer-Daniels-Midland Company | Compositions and uses thereof in bioremediation |
| WO2008138114A1 (en) * | 2007-05-10 | 2008-11-20 | Marshall Richard M | A process and apparatus for assisting the extraction and processing of biodiesel oil using oil-bearing and other organic feedstock |
| BRPI0703636A (pt) * | 2007-08-30 | 2008-04-01 | Ariel Orlando Destefano | ultilização de glicerol ou glicerina (nome comercial), proveniente dos resìduos da produção do biodiesel como ativo ou ingrediente inerte, na fabricação de defensivos agrìcolas, adjuvante ou adubos foliar |
| BRPI0704008A2 (pt) * | 2007-10-30 | 2009-06-23 | Basf Ag | uso de glicerina, método para tratamento de culturas, composição de mistura em tanque e um método para a preparação de uma composição de mistura em tanque |
| US20090186761A1 (en) * | 2008-01-18 | 2009-07-23 | Cleareso, Llc | Use of bio-derived surfactants for mitigating damage to plants from pests |
| US20090186767A1 (en) * | 2008-01-18 | 2009-07-23 | Cleareso, Llc | Use of surfactants for mitigating damage to plants from pests |
-
2009
- 2009-08-06 GB GBGB0913760.5A patent/GB0913760D0/en not_active Ceased
-
2010
- 2010-08-06 CA CA2769543A patent/CA2769543C/en not_active Expired - Fee Related
- 2010-08-06 IN IN1503DEN2012 patent/IN2012DN01503A/en unknown
- 2010-08-06 BR BR112012002549A patent/BR112012002549A8/pt not_active IP Right Cessation
- 2010-08-06 US US13/389,003 patent/US20120183354A1/en not_active Abandoned
- 2010-08-06 GB GB1013325.4A patent/GB2475753B/en not_active Expired - Fee Related
- 2010-08-06 EP EP10747245.8A patent/EP2462084B1/en not_active Not-in-force
- 2010-08-06 CN CN201080043236.3A patent/CN102574748B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2010-08-06 WO PCT/GB2010/001497 patent/WO2011015833A1/en active Application Filing
-
2012
- 2012-02-21 ZA ZA2012/01276A patent/ZA201201276B/en unknown
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1308595A (zh) * | 1998-07-10 | 2001-08-15 | 考格尼斯德国有限责任公司 | 减少从耕作土壤中沥滤出硝酸盐 |
| US6300282B1 (en) * | 1999-07-30 | 2001-10-09 | Platte Chemical Company, A Nebraska Corporation | Technique for reducing nitrogen leaching in soils and improving potato crop yield by application of surfactants to crop root zone |
| CN101531913A (zh) * | 2008-03-11 | 2009-09-16 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种生物柴油的制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| BR112012002549A2 (pt) | 2016-03-15 |
| WO2011015833A1 (en) | 2011-02-10 |
| GB2475753A (en) | 2011-06-01 |
| EP2462084B1 (en) | 2016-05-11 |
| BR112012002549A8 (pt) | 2017-07-11 |
| AU2010280538A1 (en) | 2012-03-08 |
| US20120183354A1 (en) | 2012-07-19 |
| EP2462084A1 (en) | 2012-06-13 |
| GB201013325D0 (en) | 2010-09-22 |
| GB0913760D0 (en) | 2009-09-16 |
| CA2769543C (en) | 2016-09-20 |
| CN102574748A (zh) | 2012-07-11 |
| ZA201201276B (en) | 2013-05-29 |
| IN2012DN01503A (zh) | 2015-05-22 |
| CA2769543A1 (en) | 2011-02-10 |
| GB2475753B (en) | 2013-08-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102574748B (zh) | 一种减少硝酸盐从土壤淋失的方法 | |
| Koul et al. | Agricultural waste management strategies for environmental sustainability | |
| Arvanitoyannis et al. | Vegetable waste treatment: comparison and critical presentation of methodologies | |
| Singh et al. | Management options for rice residues for sustainable productivity of rice-wheat cropping system | |
| CN104178526B (zh) | 一种两相干式混合厌氧发酵产沼气的方法 | |
| Chanakya et al. | Anaerobic digestion for bioenergy from agro-residues and other solid wastes—An overview of science, technology and sustainability | |
| Shan et al. | Energy and nutrient recovery by spent mushroom substrate-assisted hydrothermal carbonization of sewage sludge | |
| CN101386799B (zh) | 养藻炼油耦合种草发电供热的生产方法 | |
| Choi et al. | Advances in microalgal biomass/bioenergy production with agricultural by-products: Analysis with various growth rate models | |
| Gifford | Energy in different agricultural systems: renewable and nonrenewable sources | |
| Adelekan | Potentials of selected tropical crops and manure as sources of biofuels | |
| Pugalendhi et al. | Handbook on Renewable Energy and Green Technology | |
| Afzaal et al. | Microalgal biofuels: A sustainable pathway for renewable energy | |
| Archibong | Production of biogas using water waste products (Water Hyacinth and Cow Dung) | |
| Carvalho et al. | Biogas production from Mediterranean crop silages | |
| JP2013023513A (ja) | バイオマス固形燃料及びその製造方法 | |
| AU2010280538B2 (en) | A method of reducing nitrate leaching from soil | |
| Abdel-Shafy | Environmental transformation in bioenergy production using anaerobic digestion | |
| Ekong et al. | Production of biogas using waste products (Water Hyacinth and Cow Dung) | |
| Soni et al. | Microbiofuels: The Sustainable Energy Source for the Future | |
| Maurice | From Fruit and Vegetable Waste to Biofuel Production: Part II | |
| US8163041B1 (en) | Bio-synthetic fuel and method | |
| Jakub | Usefulness of selected annual plants cultivated for more energy content biomass production purposes in a temperate climate | |
| Cho et al. | Environmental and Energy Potential Assessment of Integrated First and Second Generation Bioenergy Feedstocks | |
| Carrilho et al. | Vinasse, a byproduct of the bioethanol industry—A valuable resource for sustainable agriculture and renewable energy production |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20150513 Termination date: 20160806 |