综述：从生物质到功能性生物炭：针对特定环境污染修复应用的改性方法 Ana Rita Alves, Antón Puga, Jo?o Vila?a, Sónia A. Figueiredo 和 Cristina Delerue-Matos

《Agriculture》：From Biomass to Functional Biochar: Modification Approaches to Targeted Environmental Pollution Remediation Applications Ana Rita Alves, Antón Puga, Jo?o Vila?a, Sónia A. Figueiredo and Cristina Delerue-Matos

　　

摘要

土壤健康是一个重要的环境问题。生物炭是一种有前景的解决方案，可以用于解决土壤污染和土壤改良问题。它们为大量产生的固体废物（如农林业残余物和污水处理厂的污泥）提供了可持续的利用途径。生物炭具有优异的性能，包括增强的孔结构和较大的比表面积，这些特性有助于恢复土壤质量：它们能够吸附水中的多种污染物（如药物化合物、农药和金属），提高土壤的保水能力，改善土壤团聚结构，调节pH值，并减少对合成肥料的需求。多项研究表明，生物炭在去除土壤中的金属（效率超过70%）和有机化合物（效率超过60%）方面表现优异；在去除水中的有机化合物和金属方面，效率也可达到40%以上。这些去除效率受原料类型、热解条件、改性策略以及目标污染物种类等因素的影响。近年来，该领域的发展引入了化学和物理改性方法，进一步提高了吸附的选择性。本综述全面分析了生物炭的生产原理、改性方法及其在土壤修复和水处理中的环境应用。通过对比未经改性和经过改性的生物炭，本文重点探讨了影响这一高效且经济可行的解决方案性能的关键因素。