底泥是河流、湖泊污染物的主要蓄积库,当外源污染物得到控制后,底泥会向上覆水再次释放各种污染物质,造成水体的二次污染,对环境及人体健康造成危害. 近几年,对污染底泥的治理越来越受到重视[1 ~ 3]. 原位覆盖技术是将一种或几种覆盖材料原位覆盖在受污染底泥上,以达到物理阻隔底泥和上覆水体并减少底泥向水体释放污染物总量的作用. 作为一项费用低、效果好的很有发展前景的技术,目前,在国内外受到了广泛的研究[1 ~ 4].
生物炭( Biochar) 是农林废弃物等材料在缺氧或无氧条件下裂解产生的一类含碳量丰富、纹理细腻的多孔状材料,其能够保持土壤的水分和肥力,是一种良好的土壤改良剂[5],有很强的固碳( carbonsequestration) 能力[6]. 生物炭的主要成分为纤维素、酸及酸的衍生物、呋喃、吡喃及脱水糖、苯酚、烷属烃及烯属烃类衍生物等成分复杂有机炭的混合物,含有大量羧基[7],常用作土壤改良剂,抑制土壤中氨氮的淋失[8]; 施加到土壤中后,也可增加一些种类农作物的产量[9]. 由于生物炭对氮、磷及有机物有着强大的吸附能力[10, 11],且比表面积大,利于微生物生长附着,是非常有潜力的原位覆盖材料.国际上对于生物炭的研究兴趣始于“印第安黑土”的发现[12],近30 年很多国家对生物炭进行了广泛的研究[13],生物炭及其应用价值被评为“2010 年十五大环保问题之一”[14],但国际上对于生物炭的研究集中在土壤改良领域,目前将生物炭用作底泥覆盖材料的报道鲜见. 我国对于生物炭的研究还处于起步阶段,对于生物炭巨大应用价值的开发还需要大量更深入的研究. |