生物炭對三氯乙烯吸附特性及機理研究

孟慶娟，劉 瑩，李鵬飛，梁世超，張 穎

（東北農業大學資源與環境學院，哈爾濱 150030）

三氯乙烯（Trichloroethylene，TCE）是化工、醫藥、農藥等行業最常見氯代溶劑之一[1]，使用不當導致TCE泄露和直接排放，污染水體、土壤和大氣環境，是地下水和土壤中常見污染物。動物試驗表明，TCE具有致癌、致畸、致突變效應。流行病學調查表明，TCE對人類中樞神經具有強烈抑制作用[2]。諸多國家已將其列入水中優先控制污染物黑名單，環境標準嚴格。美國飲用水TCE標準為5 μg·L-1，日本地下水TCE標準為30 μg·L-1，我國《生活飲用水衛生標準》（GB5749-2006）規定飲用水中TCE濃度不得超過70μg·L-1[2]。增加生物炭可改善土壤物理結構、生物學活性、促進作物產量增加。適宜添加秸稈生物炭可增加水稻產量，改善灘涂土壤結構，培肥地力[3]；修復受重金屬污染土壤和水體，降低土壤重金屬活性和移動性，減少土壤中重金屬生物有效性[4]。玉米秸稈制備生物炭對土壤重金屬具有較好吸附效果[5]。馬建偉等研究竹炭對土壤和水中重金屬吸附，結果表明，添加生物質炭可明顯提高土壤pH，降低Cu和Zn在土壤中移動性[6]。生物炭比表面積及吸附孔體積大，吸附性能較強，可增強土壤中微生物活性和多樣性，促進微生物對有機污物降解，對水中五氯酚和分散紅3B去除效果較好[7]，Amstaetter等發現，外源生物炭顯著增強土壤對有機污染物PAHs吸附能力[8]，玉米秸稈生物炭顯著去除土壤中有機污染物阿特拉津[9]。目前研究主要集中在玉米、稻殼等農業廢棄物制備生物炭對環境中重金屬及有機污染物修復等方面。……