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摘要
采取适宜的措施对土壤重金属污染进行修复是当前的研究热点。该研究采用缺氧高温热解法成功制备出一种新型污泥生物炭（SC），并用于土壤重金属铬（Cr）和镉（Cd）的修复。试验结果表明，所制备的污泥生物炭呈多孔结构且有丰富的含氧官能团和多种矿物质组分，污泥生物炭的施加不仅能有效地改善土壤的理化性质和提升土壤肥力，还能增强土壤酶活性和土壤微生物丰度。在40d内，污泥生物炭对土壤重金属Cr和Cd的修复固定效率分别能达到69.2%和93.2%,Cr和Cd的形态是以残渣态为主。在盆栽试验中，污泥生物炭通过固定土壤重金属Cr和Cd，有效阻控Cr和Cd在青菜中各部位的积累，降低了重金属的生物可利用性。基于批实验结果和XPS分析结果，提出污泥生物炭修复土壤重金属Cr和Cd的可能反应机制，Cr的修复主要通过吸附、还原、络合和沉淀的作用，形成较稳定态的物质如Cr2O3、Cr（OH）3和FeCr2O4等，而Cd的修复主要是通过吸附和沉淀的作用形成如Cd（OH）2和CdO等稳定态物质。该研究不但为污泥生物炭在土壤重金属Cr和Cd修复提供理论基础和技术支撑，也实现了市政污泥的“以废治废”。
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