文献综述
1、前言
长期以来水体受到氮素污染的严重威胁从而带来很严重的问题，因为国家排放标准的提高，所以对污水处理的要求也相应提高。而生物炭作为一种吸附剂因其环境友好、取材广泛而又操作简单受到研究者的广泛关注。
生物炭是生物质原料限氧热解制备的黑色固体物质。其具有较大的比表面积和孔隙度，表面带有较高的电荷密度和大量负电荷等性质，是一种良好的吸附性材料，在改良土壤和污水处理中具有广阔的前景。磷作为生物所必须的营养元素也是污水中常见的污染元素，因此研究生物炭对磷的影响也成为重点。但是，生物炭对磷的作用具有很大的复杂性。生物炭的不同来源和污水类型以及水中污染物不同浓度下生物炭对磷的影响也不尽相同，下文重点表明生物炭对低磷污水脱磷效果的影响。
2、研究现状
2.1生物炭的来源和性质
生物炭是在生物质高温和缺氧的条件下热裂解干馏形成的。其具有较大的比表面积和孔隙度，表面带有大量的负电荷和较高的电荷密度，而且富含含氮、含氧、含硫官能团，具有较大的阳离子交换量和很强的吸附力、抗生物分解能力和抗氧化力，是一种理想中良好的吸附材料。生物炭的制备原料非常简单易得，来源广泛，主要有农林业中的废弃物，例如秸秆、木材、果壳等，由于制备原料不同，生物炭的性质和效能也表现出差异。
2.2目前研究现状
不同制备技术和材料所制得的生物炭具有不一样的性质特征和功能。鲁小娟等人研究表明在由竹子、秸秆、芦苇三种原料制成的生物炭中，Z-C对NH4 -N的吸附效果最好，原因主要是Z-C中氮素的背景值更低，而LW-C对PO43--P的吸附表现的更好，是因为LW-C中的O更多的与K等形成了金属氧化物，这些氧化物能够完成对PO43--P的不可逆吸附，从而完成将其从水中去除。田家良等人研究发现用牛粪做原料的生物炭同时吸附土壤铅和农药阿拉特津，发现土壤TCLP提取液中磷酸根离子的减少量与Pb的降低量有较好的相关性。研究还发现了牛粪生物炭中的有机碳含量与与氯化钙溶液提取的农药阿拉特津含量也有较高的相关性。陈志良等研究表明生物炭在土壤中能通过吸附作用和矿物质组分溶解-沉淀作用有效降低重金属的活性，由家禽粪肥混合制备的生物炭可以有效地去除废水中的低浓度阳离子和阴离子，而甜菜渣生物炭能够更充分的去除溶液中硝酸盐和磷酸盐离子。因此要充分利用生物炭，必须研究其在不同原料与制备技术下制作得具体理化性质和特征。
生物炭对土壤改良的重要意义。唐行灿等研究了生物炭对土壤理化性质、持水性、土壤团聚体、土壤ph值、土壤CEC、土壤吸持分子量物质行为等的影响。得出合理施用生物炭可以有效的提高干旱地区砂土的持水能力、改良土壤团聚体缓解农业土壤酸化等作用。徐刚等人研究表明生物炭对铵态的吸附作用加强了土壤中氨氮的有效性，此外生物炭还可以影响土壤氮元素转化的关键过程来改变氮素的生物有效性。杨德毅等研究表明施用不同的生物炭都对水稻的产量有着大小不一的积极促进作用。说明生物炭可以减少土壤中的氮磷元素的损失，提高土壤肥力，从而促进农作物的生长发育，为人类解决粮食问题提供了一个可行且靠谱的思路
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