堆肥过程不同分子量水溶性有机物电子转移能力的演变及影响因素

作者：杨超; 何小松; 高如泰; 席北斗; 黄彩红; 张慧; 檀文炳; 李丹

来源：Chinese Journal of Analytical Chemistry, 2017, 45(04): 579-586.

• 堆肥
• 水溶性有机物
• 分子量
• 电子转移能力
• 平行因子分析

利用超滤技术、电化学方法和光谱技术,以堆肥水溶性有机物的不同分子量(MW)组分为研究对象,分析在堆肥过程中不同分子量水溶性有机物(DOM)的组成特征、结构演变和电子转移能力变化的影响因素。结果表明,类蛋白物质主要存在于堆肥前期的DOM(MW<1 kDa)中,随着堆肥的进行,类蛋白物质不断降解,类富里酸物质持续合成,堆肥后期类蛋白物质被完全降解,类富里酸物质成为DOM(MW<1 kDa)主要的荧光组分。类腐殖物质是DOM(MW=13 kDa)、DOM(MW=35 kDa)和DOM(MW>5 kDa)的主要荧光组分,堆肥过程中类腐殖质物质在3种不同分子量组分的变化各不相同,但是堆肥后期类腐殖质物质在3个不同分子量组分的含量均高于堆肥初期。堆肥过程中DOM(MW<1 kDa)的电子供给能力(EDC)呈降低趋势,而电子接受能力(EAC)呈升高趋势;DOM(MW>5 kDa)的EDC在堆肥过程中呈上升趋势,而EAC则无明显的变化规律。DOM(MW=13 kDa)和DOM(MW=35 kDa)的EDC和EAC在整个堆肥过程无明显变化规律。不同分子量组分堆肥DOM的EAC受控于堆肥过程木质素降解产物的含量,而其EDC变化与荧光参数和紫外参数无明显关系。

• 单位
  环境基准与风险评估国家重点实验室; 中国环境科学研究院; 兰州交通大学