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1. 研究目的与意义及国内外研究现状

生物质炭（biochar）是生物质（包括秸秆、木材、畜禽粪便、固体垃圾等）在部分或完全缺氧的条件下热解炭化产生的一类具有高度芳香化结构的难溶性有机物,是一种新型材料，大多是多孔颗粒物质，制备后的生物炭一般以它的原料来命名。生物质炭的制备原料有动物残体，植物（如：秸秆、草类、树木屑等）、城市污泥、沼渣、农业废弃物（如：猪粪，牛粪）、工业产生的废水废渣等。制备生物质炭的原料廉价易得，将废弃物有效利用，达到了以废治废的目的。生物质碳也被定义为“应用土壤木炭”，生物质炭在污水处理，土壤改良、修复及治理，温室气体减排等污染的环境和农业，畜禽生产等领域都有广泛的应用前景；在功能材料领域，生物炭可用作固体酸催化剂和电极材料；生物质炭也被大量用作除臭剂和吸湿剂。多环芳烃(polycyclic aromatic hydrocarbons, pahs)是一类具有两个或以上芳香环的有机污染物，形成于有机物在高温下的不完全燃烧。由于这类物质具有亲脂性、高毒性和持久性，因此会对生态环境和人体健康造成严重危害。生物质炭的制备过程会不可避免地产生一定量的pahs、二噁英或呋喃，并附着于生物质炭表面或孔隙中。

本课题是为了测定生物质炭多环芳烃的含量状况。多环芳烃是有害的物质，通过对不同原料生物质炭中多环芳烃含量的测定，为生物质炭的安全使用提供理论依据。

国内外研究现状

生物质炭的研究早前源于对亚马逊盆地中部，黑色土壤的认识。近年来，由于生物炭的多功能性，国内外对生物质炭的研究已经掀起了一个热潮。生物质炭应用于农业，环境治理、能源使用、多功能材料等领域，给我们带来了很大的环境效益和经济效益。不同来源的生物质碳和不同热解温度下制备的生物质碳具有不同的物理化学性质，但它们之间也有许多共同的特性。生物质炭一般呈碱性,它的ph值在5-12之间，当制备生物质炭时的热解温度越高时，生物质炭的ph值就越高（王怀臣等，2012），对污染物有碱催化水解作用。生物质碳具有较高的阳离子交换量，丰富的空隙结构，表面积较大，稳定性较高，表面含有多种官能团，其表面含有的多种官能团及孔隙结构，使生物炭具有强烈的吸附能力，且与某些污染物发生络合反应降低其生物有效性。灰分较高，水溶性好，具有芳香结构。生物质炭的表面还具有大量的负电荷和电荷密度高的性质，能够吸附和固定水中，土壤或沉积物中的无机物(如金属离子和硝酸根离子等)和有机物。

2. 研究的基本内容

不同原料制备的生物质炭中多环芳烃含量的测定。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

1.实行方案：

4. 参考文献

[1] 李增波,王聪颖,蒋新,王芳.生物质炭中多环芳烃的潜在环境风险研究进展[j].土壤学报,2016,53(06):1357-1370.

[2] 孔丝纺，姚兴成，张江勇，姚晓东，曾辉. 生物质炭的特性及其应用的研究进展

[j]. 生态环境学报，2015，24（4）：716 – 723.