大型海藻基生物炭中多环芳烃分布特征及毒性评价

作者：王琪璐; 傅宇; 陈琪峰; 孙秀梅; 李铁军^*; 杨承虎

来源：农业工程学报, 2022, 38(15): 269-276.

• 生物炭
• 热解温度
• 大型海藻
• 多环芳烃
• 毒性当量

研究大型海藻基生物炭中多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons,PAHs)分布特征及毒性可为其资源化利用提供重要的依据。该研究利用索氏提取结合气相色谱质谱法分析了不同热解温度(200、300、400、500和600℃)的大型海藻(瓦氏马尾藻(Sagassum vachellianum)、羊栖菜(Sargassum fusiforme)、鼠尾藻(Sargassum thunbergii)、带形蜈蚣藻(Grateloupiaturuturu)、粗枝软骨藻(Chondriacrassicaulis)及孔石莼(Ulvapertusa))基生物炭中16种PAHs含量并对其毒性进行评价。结果表明，大型海藻基生物炭中均能检出PAHs(总量浓度为78.2～2 244.2μg/kg)，且其生成量整体随热解温度升高先增加后降低。大型海藻基生物炭中PAHs含量均低于欧洲生物炭标准(EuropeanBiochar Certificate,EBC,10.1版)规定的EBC-AgroOrganic等级限量值(4±2)mg/kg。大型海藻基生物炭中PAHs以2环和3环为主，4环PAHs在所有生物炭中均存在，而5环和6环PAHs仅在部分生物炭中被检出。此外，不同大型海藻基生物炭呈现各异的苯并[a]芘毒性当量浓度(BaP-Toxic Equivalence Quantity, TEQBaP)(0.196～46.151μg/kg)，其TEQBaP不仅依赖于生物炭中PAHs含量还与其环数和类型分布有关。在生物炭修复效果且潜在环境风险相近的基础上，结合产率及热解温度耗能，可选择热解温度较低的生物炭材料，为大型海藻基生物炭制备与应用的优化提供重要指导。

• 单位
  浙江海洋大学; 浙江省海洋水产研究所