磁性生物炭的制备及其在环境修复中的研究进展*

魏太庆，王 博，艾 丹，孟 阳

(辽宁石油化工大学 环境与安全工程学院，辽宁 抚顺 113001)

0 引 言

生物炭(Biochar)是利用生物质原材料在限氧或绝氧环境中，经高温热解获得的一种含碳丰富，稳定性强及芳香化程度高的多孔固态颗粒物质[1]。生物炭因所展现出的优越理化性质，如空隙发达、比表面积大、含氧官能团和矿物成分丰富等在环境修复中得到广泛的应用，成为近年来去除环境污染物的潜在候选材料。虽然生物炭在吸附污染物方面表现出良好的吸附性能，但因其特殊的结构形态，从水介质中分离出来需要经过离心、絮凝和过滤等繁琐过程，从而限制了生物炭在环境修复中的大规模应用，并且在分离过程中有可能使吸附在生物炭上的污染物发生解吸，导致二次污染[2]。因此，解决生物炭与污染物分离难问题，及提高其重复利用率是当前学者所关注的焦点。

磁性生物炭(MBC)是将生物质或生物炭与磁性前驱体结合制备的具有磁性的生物吸附剂，不仅保留了原始生物炭优异性能，而且与原始生物炭相比，具有更大的比表面积、发达的孔隙结构、丰富的官能团、更好的稳定性以及更强的吸附能力，并且可通过磁性物质的作用，使负载污染物的MBC与水溶液分离，从而简化分离步骤，降低分离过程中能耗，提高MBC重复利用率[3]。本文对近年来有关MBC制备原料与方法、理化特性、环境修复中的应用与再生及重复利用等方面进行分析总结，从扩展MBC应用研究范围、厘清MBC潜在生态环境风险以及探明MBC在实际应用经济和技术可行性等方面提出了今后研究应关注的方向，旨在为MBC基础科学研究与应用技术发展提供基础和参考。……