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功能性生物炭的制備及其去除水中污染物的應(yīng)用研究

2022-05-07 13:03牛一帆王思瑤楊雯雯彭紅波
關(guān)鍵詞:含氧官能團機理

牛一帆,王 盼,高 鵬,王思瑤,楊雯雯,彭紅波

(1.昆明理工大學(xué) 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)工程學(xué)院,云南 昆明 650500;2.云南省生態(tài)環(huán)境工程評估中心,云南 昆明 650500;3.昆明理工大學(xué) 城市學(xué)院,云南 昆明 650500)

0 引 言

生物炭,是生物質(zhì)在缺氧低溫條件下熱解得到的富碳產(chǎn)物[1].由于生物炭較大的比表面積、發(fā)達的孔隙結(jié)構(gòu)和豐富的表面官能團使其在吸附污染物、固碳減排、土壤改良等環(huán)境應(yīng)用中發(fā)揮著重要的作用.近年來,因其獨特的理化性質(zhì)和廣泛的材料來源而成為科學(xué)研究的熱點.研究者發(fā)現(xiàn)生物炭含有羥基、羧基、羰基等官能團,使其成為污染物的重要吸附劑[2].由于原料種類、炭化方式和溫度等使生物炭的理化性質(zhì)存在差異,從而可能對污染物的吸附、降解等環(huán)境行為產(chǎn)生影響.例如,與250 ℃下制備的生物炭相比,400 ℃下制備的生物炭疏水性更強,比表面積更大,對菲具有更強的吸附能力[3].為提升生物炭的功能,生產(chǎn)者可以根據(jù)其應(yīng)用目標如修復(fù)改良土壤、吸附污染物等對生物炭進行改性.生物炭改性方法主要有物理、化學(xué)、生物和材料負載或浸漬改性[4].剖析主要的改性機理、提高生物炭的環(huán)境功效、系統(tǒng)理解改性生物炭的性質(zhì)變化有助于更好地評估其用于吸附固定或降解污染物的潛在應(yīng)用,也可以為生物炭后續(xù)大規(guī)模工程應(yīng)用提供理論支撐.

生物炭應(yīng)用到環(huán)境后,其與環(huán)境中污染物之間的相互作用機制及過程復(fù)雜.研究表明生物炭與重金屬相互作用機理包括靜電吸引、陽離子交換、絡(luò)合沉淀、氧化還原等[5],而有機污染物在生物炭上吸附的主要機理是孔隙填充、憎水性作用、靜電作用、氫鍵作用等[6].生物炭改性后,表面含氧官能團、比表面積等性質(zhì)變化可能會影響其對污染物的吸附、降解等行為.例如,磷酸改性水稻秸稈生物炭后,導(dǎo)致其表面含氧官能團增多、比表面積增大,且與四環(huán)素之間的氫鍵作用、π-π電子供受體作用增強,從而促進了其對四環(huán)素的吸附[6].此外,改性生物炭可用作過硫酸鹽和過氧化氫的活化劑,提高其對持久性有機化合物的降解率,而Fe浸漬不僅可以增加生物炭的比表面積,還能增加活性位點,從而使其對磺胺甲惡唑的降解效率提高3倍[7].綜上,前期的研究強調(diào)了生物炭改性技術(shù)在土壤體系中大規(guī)模應(yīng)用的特殊優(yōu)勢和迫切性 .在此應(yīng)用中,由于污染物的種類繁多,研究者并未對不同改性生物炭吸附和降解污染物的機理進行分類探討.此外,不同改性方法如何影響生物炭的理化性質(zhì),生物炭的改性機理是什么,改性生物炭的再生如何影響其對污染物的吸附和降解,這些成為亟需回答的問題.

1 生物炭的表面改性方法

生物炭作為性質(zhì)優(yōu)良的富碳材料被廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、環(huán)境、材料等領(lǐng)域,為進一步提高生物炭在環(huán)境應(yīng)用中的功能,研究者對其進行改性.如化學(xué)改性后,生物炭的比表面積增大、官能團增多,因此其對有機污染物的吸附和降解能力提高.目前,常用的生物炭改性方法主要有物理法、化學(xué)法、生物法以及材料負載或浸漬改性法[4].

1.1 生物炭的物理改性

生物炭的物理改性是指運用蒸汽、熱處理或球磨等物理方法來優(yōu)化生物炭的結(jié)構(gòu)及性質(zhì),如增加生物炭微孔和中孔數(shù)量,增大比表面積和表面含氧官能團含量等.物理改性一般包括蒸汽活化、熱處理及紫外輻射[8].蒸汽活化是將生物炭置于2.2~5 mL/min的蒸汽氣流中,使其在800~900 ℃高溫條件下保持30 min~3 h.蒸汽活化的過程: 首先,水分子中的氧被交換到碳表面的自由活性位點上并發(fā)生反應(yīng): C + H2O → CO + H2;其次,水分子中由于氧損失而產(chǎn)生的氫氣會與生物炭表面的碳繼續(xù)反應(yīng)生成表面氫絡(luò)合物: 2C + H2→ 2CH;最后,水蒸氣與第一步反應(yīng)中產(chǎn)生的CO發(fā)生氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生CO2和H2: CO + H2O → CO2+ H2.

高溫?zé)崽幚碇饕抢酶邷仂褵コ锾靠紫吨械挠袡C物雜質(zhì),從而使孔隙度和比表面積增加[9],在此過程中,通入H2或Ar可以在其表面生成新的官能團(如吡酮型基團).此外,H2還可以與生物炭表面的碳形成穩(wěn)定的C-Hx鍵從而產(chǎn)生高穩(wěn)定、高堿性的碳表面,而且經(jīng)過熱處理后,生物炭的親水性官能團如羰基和醚基被去除,使其憎水性增強[10].球磨法是將生物炭磨成粉末的一種非平衡加工方法.由于球磨生物炭的納米顆粒尺寸,其性能相當(dāng)于納米碳管,因此被廣泛用于生產(chǎn)工程納米材料.球磨法改性生物炭可以通過減小生物炭的粒徑和打開其內(nèi)部空網(wǎng)結(jié)構(gòu)增大其比表面積,從而進一步增加其對各種離子的吸附位點[11].

1.2 生物炭的化學(xué)改性

生物炭的化學(xué)改性是指用酸、堿、氧化劑、金屬鹽等活化劑來激活生物炭表面化學(xué)性質(zhì)和改善碳結(jié)構(gòu),如增加含氧官能團和微孔數(shù)量、增大比表面積、增強陽離子交換能力等[12].通常,化學(xué)改性包括酸改性、堿改性以及氧化劑改性.酸改性是指用酸溶液浸漬生物質(zhì)或生物炭,使熱解后生物炭比表面積和表面官能團增加的一種改性方法.酸改性可以去除生物炭孔隙中的雜質(zhì)如堿金屬和礦物元素,起到擴孔和增大比表面積的作用,同時還能增加表面羧基、羥基、氨基等官能團[13].堿改性是指用NaOH、KOH等堿性活性劑來活化生物炭.KOH具有較高的孔穴膨脹能力,預(yù)處理過程中KOH可以移除生物炭孔內(nèi)的大量灰分,具有燒蝕作用,使微孔變薄或燒穿,增大孔徑和比表面積[14],而且生物炭經(jīng)過堿處理后結(jié)晶度增加.此外,堿改性還可以使表面產(chǎn)生更多的正電荷,有助于吸附帶負電的離子化合物.氧化改性是指用氧化劑KMnO4、H2O2等改性生物炭,主要是通過增加生物炭表面羧基、羥基等官能團來提高生物炭的功能.

對于化學(xué)改性,磷酸中的H+可促進生物炭熱解過程中木質(zhì)素、纖維素、脂肪族和芳香族等組分的分解,有助于微孔結(jié)構(gòu)的形成,而且在脫水過程中形成的大量有機磷酸橋保護了炭骨架坍塌和破壞[15].此外,生物炭的含氧官能團在熱解過程中可以和磷酸作用形成水蒸氣,這些水蒸氣和生物炭的碳作用時會形成內(nèi)部孔隙結(jié)構(gòu).生物炭含氧官能團上的石墨氣凝膠熱解不穩(wěn)定,會在磷酸活化后分解成水蒸氣和CO2,從而形成孔結(jié)構(gòu).磷酸分子和C作用的反應(yīng)過程是: 4H3PO4+ 10C → P4+ 10CO + 6H2O,因此,C和磷酸反應(yīng)后在石墨片層中產(chǎn)生大量的孔.被磷酸催化導(dǎo)致的氧化發(fā)生在生物炭的改性過程中,導(dǎo)致一些含氧官能團被固定在孔壁上,從而使孔的尺寸縮小或者中孔轉(zhuǎn)化為微孔,進而使改性生物炭的比表面積增加.X射線光電子能譜技術(shù)的擬合結(jié)果也證實了磷酸改性可以增加羥基和羧基的含量[16].

1.3 生物炭的生物改性

生物改性是利用兼性菌或厭氧菌等微生物的消化作用對生物質(zhì)進行預(yù)處理以實現(xiàn)優(yōu)化生物炭理化性質(zhì)的方法[17].生物改性后生物炭的pH值升高,比表面積增大,具有更強的離子交換能力,這些性能的增強能提高其對污染物的吸附能力.生物改性生物炭可促進微生物的生長繁殖,因此其適合用作有機固體廢棄物堆肥添加劑,促進堆肥化過程.此外,用有效微生物菌群和聚磷菌改性生物炭對廢水中氨、氮、磷等均有很好的去除效果[18].

生物改性中,利用厭氧細菌如大腸桿菌分解生物質(zhì)中纖維素、淀粉及多糖等有機物,得到的厭氧殘渣性質(zhì)更穩(wěn)定,特別是P、Ca 和Mg等無機元素顯著增加,這是改性生物炭中無機元素含量豐富的原因.此外,厭氧消化殘渣中N和H含量增加,O含量下降,這可能與微生物分解有機物過程中發(fā)生的水解、酸化、乙酸化、甲烷化和硝化等反應(yīng)有關(guān).此外,研究者發(fā)現(xiàn)用生物法改性生物炭后,其比表面積、疏水性和離子交換能力增強,這可能是生物質(zhì)在厭氧消化中被微生物消化分解大量有機質(zhì),導(dǎo)致熱解過程中殘留在孔隙中的有機雜質(zhì)被去除,而且,微生物活動也具有擴孔的作用,也可增加生物炭的比表面積.厭氧消化過程中O含量下降和熱解過程中的脫水、脫羧等反應(yīng)直接導(dǎo)致生物炭疏水性增強;而厭氧消化使殘渣中無機元素含量增加,從而使改性生物炭的離子交換能力增強[19].

1.4 生物炭復(fù)合材料

生物炭復(fù)合材料是在生物質(zhì)或生物炭表面覆蓋金屬氧化物、黏土礦物、有機化合物等材料,再通過高溫裂解而成[20].該改性過程會使生物炭表面產(chǎn)生新的官能團,改變比表面積.根據(jù)向生物質(zhì)或生物炭中添加的改性材料不同,生物炭復(fù)合材料主要分為以下幾種.

碳質(zhì)納米材料-生物炭復(fù)合體是一種新型復(fù)合材料,常用的碳質(zhì)納米材料主要是氧化石墨烯和納米碳管,通過將生物質(zhì)原材料直接與碳質(zhì)納米材料的懸浮液混合,攪拌均勻后烘干,在高溫限氧條件下熱解而成.最終得到的復(fù)合材料不僅比表面積大、含氧官能團多,而且具有較好的熱穩(wěn)定性,有利于工程應(yīng)用.比如,Tang等[24]將小麥秸稈與氧化石墨烯懸浮物混合后在600 ℃下熱解得到的改性材料對菲和Hg2+的去除率隨著氧化石墨烯在復(fù)合材料中的比例增加而增加,其主要歸因于改性后生物炭具有的較大比表面積、較多的官能團和更好的熱穩(wěn)定性.綜上,采用金屬氧化物/金屬鹽、黏土礦物、碳納米材料改性生物炭能有效提升生物炭的功能性,主要理化性質(zhì)變化歸納如表1所示.

表1 生物炭復(fù)合材料的主要性質(zhì)變化

2 功能性生物炭的物理化學(xué)性質(zhì)改善

2.1 功能性生物炭的元素組成、孔徑和比表面積變化

表2 原始生物炭及改性生物炭的元素組成和官能團對比

蒸汽活化過程中產(chǎn)生的水蒸氣、CO2和CO等氣體可以移除碳孔隙中殘留的雜質(zhì)從而擴大孔徑,同時在高溫條件下這些氣體的釋放還能促進更多微孔和結(jié)晶碳的形成,有利于增大比表面積和促進晶體結(jié)構(gòu)的形成.高溫蒸汽活化過程中產(chǎn)生的H2、CO、CO2等可以氧化碳表面,去除碳孔隙中的雜質(zhì)、增加孔隙率從而增大生物炭比表面積.除蒸汽活化外,化學(xué)改性后的生物炭比表面積增加明顯,如儲剛等[33]用H3PO4改性木屑生物炭,發(fā)現(xiàn)改性生物炭的總孔體積和比表面積均增加.同樣,用KOH改性生物炭后,比表面積從29.1 m2/g增加至49.1 m2/g[14],而生物和材料改性生物炭的孔徑和比表面積也增加.以上改性方法導(dǎo)致的生物炭比表面積和孔徑變化列于表3.

表3 原始生物炭及改性生物炭的比表面積和孔徑對比

2.2 功能性生物炭的表面官能團增加

紫外輻射改性可以提高生物炭的含氧官能團,李橋等[34]用365 nm的紫外光輻照廢椰子殼生物炭后其表面羧基、內(nèi)酯基、酚羥基顯著增加,且經(jīng)過16 h輻照后的效果最為明顯,總含氧官能團含量比原始生物炭增加了5.8倍.其他研究者也證實了紫外改性生物炭的含氧官能團如羧基、羥基、羰基的數(shù)量明顯增加(圖1).Xia等[35]用H2O2對水熱炭進行改性,改性后表面含氧官能團增加,尤其是羧基官能團增加明顯,而且用30% H2O2改性生物炭的陽離子交換能力是未改性生物炭的兩倍,這與其表面增加的含氧官能團有關(guān).其他改性劑如KMnO4改性山核桃木生物炭也可以增加其表面含氧官能團,我們之前的研究也顯示H3PO4改性生物炭可以增加羧基、羥基等官能團含量,且生成P=O、P=OOH等新的官能團.綜上,物理和化學(xué)改性生物炭都能使生物炭的表面含氧官能團增加(表2).

圖1 紫外改性生物炭的官能團及其對Cr6+的去除機理[28]Fig.1 Mechanisms of UV modification for biochar and Cr6+ removal by modified biochar[28]

3 功能性生物炭去除污染物的機理及性能研究

3.1 功能性生物炭對有機污染物的吸附和降解增強

和原始生物炭相比,研究者已經(jīng)證明改性生物炭對環(huán)境中的有機污染物如多環(huán)芳烴、抗生素、農(nóng)藥等的吸附增強,不同生物質(zhì)制備的生物炭/改性生物炭對污染物的吸附量和吸附機理總結(jié)在表4中.水熱法制備的磁性稻殼生物炭對菲具有更快的吸附速率和更高的吸附量,在1 h內(nèi)即可達到吸附平衡,最大吸附量為97.6 mg/g,主要吸附機理是表面吸附和π-π共軛反應(yīng)[36].H3PO4改性的芝麻秸稈生物炭對水中的萘、苊和菲的去除率高達94.4%、95.5% 和100%[37].以柳樹枝為原料,結(jié)合化學(xué)沉淀法制備的磁性生物炭對芘的最大吸附量可達2.76 mg/g,當(dāng)水中生物炭為375 mg/L時,芘的去除率達到90%以上[38].石墨烯/生物炭復(fù)合材料添加量從5.00 mg增加到8.50 mg時,對菲的去除率可以從64.5%增加到94.9%,分配作用和表面吸附是主要吸附機制[24].

表4 污染物在原始和改性生物炭上的吸附量及吸附機理

吸附是抗生素在環(huán)境中遷移和轉(zhuǎn)化的重要過程,研究表明改性生物炭對環(huán)境中的抗生素有很強的吸附能力,能夠降低其環(huán)境風(fēng)險.KOH改性生物炭對四環(huán)素的最大吸附量為58.8 mg/g,比原始生物炭的吸附量(16.9 mg/g)高3.5倍,這是由于其比表面積增加及類石墨結(jié)構(gòu)和四環(huán)素分子的苯環(huán)之間形成的π-π作用導(dǎo)致[45].Fe/Zn組合磷酸改性污泥生物炭吸附水中的環(huán)丙沙星、諾氟沙星和氧氟沙星,最大吸附量分別為83.7、39.3和25.4 mg/g,這三種污染物的吸附機理包括孔隙填充、氫鍵作用、π-π作用、靜電吸引和官能團絡(luò)合等[46].

農(nóng)藥在控制農(nóng)作物病蟲害方面起到重要作用,但其廣泛和低效的利用導(dǎo)致嚴重的土壤污染問題.稻殼生物質(zhì)在700 ℃下燒制的生物炭,通過蒸汽活化可以增加其比表面積,改性后的生物炭對呋喃丹的吸附量大幅提升,達到了161 mg/g,而氫鍵作用、π-π電子供受體作用和靜電作用在吸附過程中起到了重要作用[47].同樣,用殼聚糖改性油棕空果串生物炭后,對咪唑類除草劑的最大吸附量達到了25.9 mg/g,殼聚糖改性生物炭有較高的吸附能力歸因于其改性后增強的陽離子交換量(35.0 cmol/kg)[48].

綜上,改性生物炭作為一種高效廉價的碳基合成材料在未來降解有機污染物方面有很大的應(yīng)用前景,但降解產(chǎn)物毒性和生物炭中環(huán)境持久性自由基的環(huán)境風(fēng)險評估有待進一步確認.如圖1所示,重金屬在改性生物炭上的吸附機制主要是陽離子交換、靜電作用、絡(luò)合沉淀等,而改性生物炭吸附有機污染物的機制包括孔隙填充、憎水性作用、靜電作用、氫鍵作用等.有機污染物在改性生物炭上的降解機理主要有自由基機制和非自由基機制兩種,改性生物炭或持久性自由基通過單電子轉(zhuǎn)移活化過硫酸鹽(PS)或過氧化氫(H2O2)形成硫酸鹽自由基和羥基自由基氧化降解有機污染物的途徑稱為自由基途徑.改性生物炭上表面活性官能團如羥基、羧基和羰基等可以與PS/H2O2發(fā)生相互作用,釋放單線態(tài)氧來氧化降解有機物;生物炭作為電子穿梭體,將電子從污染物轉(zhuǎn)移到活化的PS/H2O2促進有機物氧化降解過程以及空穴機制等是非自由基途徑[51].因此,生物炭對有機污染物的降解機制主要是通過自由基和非自由基途徑來實現(xiàn),但在不同有機污染物降解過程中哪種降解機制占主導(dǎo)作用還沒有確切的結(jié)論,根據(jù)有機污染物的降解機制可以制備所需要的功能性生物炭,從而更有利于環(huán)境中污染物的去除.

3.2 功能性生物炭對重金屬的吸附機理及性能影響

重金屬由于具有富集性、難降解等特點,其污染問題已成為目前研究者關(guān)注的重點.改性生物炭對重金屬具有較強的吸附能力,Xia等用H2O2改性木屑水熱炭,改性后含氧官能團(如羧基)增加.在pH 為5.0、溫度為298 K時改性生物炭對Pb2+的吸附量最大(92.8 mg/g),是原始生物炭吸附量(2.20 mg/g)的42倍.Pb2+和改性生物炭的羥基、羧基官能團的絡(luò)合作用、陽離子-π作用是主要的吸附機制.此外,氧化鐵浸漬生物炭后其陽離子交換能力增強,從而導(dǎo)致磁改性生物炭對Cd2+和Pb2+的吸附增強[52].研究者發(fā)現(xiàn)紫外改性的生物炭表面羥基、羧基官能團及比表面積增加,從而導(dǎo)致其對重金屬Cr6+、Pb2+和Cu2+的吸附能力提高了2~5倍 .而其他研究者也認為紫外改性生物炭的表面含氧官能團如羧基、羥基、羰基等官能團增加是提高其對重金屬吸附的重要原因,且該改性生物炭對Cr6+的去除機理主要是表面吸附、表面吸附-還原等(圖2).

圖2 改性生物炭上污染物吸附和降解的機理圖Fig.2 Mechanisms of adsorption and degradation for contaminants on modified biochars

此外,改性生物炭對環(huán)境中不同的重金屬存在選擇性吸附作用,如生物炭負載納米無機金屬和金屬氧化物(氧化鐵、氧化鋁等)復(fù)合材料可以高效吸附Pb2+,這是由于Pb2+能夠和金屬或金屬氧化物形成穩(wěn)定的內(nèi)絡(luò)合物導(dǎo)致[53];由于N-Cu2+絡(luò)合物之間有較高的穩(wěn)定常數(shù),所以富氮生物炭對Cu2+有更好的選擇性吸附作用.值得關(guān)注的是,不同改性方法得到的生物炭對不同重金屬的吸附機理和去除效率有很大差異,如改性生物炭對As5+的吸附機理是絡(luò)合和靜電作用,對Cr2+的吸附機理是靜電作用、還原和絡(luò)合;對Cd2+和Pb2+的吸附機理主要是絡(luò)合、陽離子交換和沉淀.此外,對于目標污染物,以下的改性生物炭適合提高其吸附量.金屬或金屬氧化物改性生物炭能有效去除廢水中的Cu2+,而錳改性或堿活化生物炭比鐵改性生物炭對水中Cd2+的吸附能力更強,這是由于錳改性或堿活化生物炭具有一定的表面堿度,有利于增強其與陽離子之間的靜電吸引作用.此外,在低pH值的水環(huán)境中,As(V)主要以陰離子形式存在,金屬/金屬氧化物改性生物炭對As(V)的強去除是由于復(fù)合材料上的金屬/金屬氧化物顆粒與陰離子之間的靜電吸引作用,鐵改性生物炭通過砷酸鐵的形成吸收As(V).而硫浸漬生物炭是提高Hg2+脫除的有效方法,由于HgS的沉淀,改性生物炭上的含氧官能團也有助于Hg2+的吸附 .

4 功能性生物炭的再生

目前的研究主要關(guān)注的是生物炭的獨特性質(zhì)及對污染物環(huán)境行為的影響,而其實際應(yīng)用潛力討論較少.如何有效解吸吸附在生物炭上的污染物以便后續(xù)安全處理,并將吸附后的生物炭很好地循環(huán)利用是需要考慮的問題.目前,熱處理和改性生物炭可能是解決這一問題的可行方法.熱處理再生是將生物炭在低溫(100~300 ℃)下加熱使其恢復(fù)表面活性和吸附性能,并解吸污染物[54].當(dāng)然,其他研究表明熱處理再生過程中產(chǎn)生的氣體污染物會影響環(huán)境空氣質(zhì)量,同時,熱處理再生后生物炭的吸附效率可能會降低.因此,以后的研究需探索更環(huán)保的生物炭再生方法.對于功能性生物炭,是對生物炭的進一步改進,改性后其有效性提高較緩慢,但成本和難度大大增加,所以提高功能性生物炭的使用壽命和回收利用是降低成本的有效途徑.已有研究采用吸附-解吸循環(huán)實驗驗證了錳改性生物炭的可重復(fù)使用性,Wan等[55]對電鍍廢水進行實驗發(fā)現(xiàn)錳改性生物炭可重復(fù)用于去除Cd(II)和Pb(II)至少5次,而且沒有明顯的吸附容量損失.綜上,改性生物炭的再生是其重復(fù)使用的有效方法,當(dāng)然,經(jīng)濟環(huán)保的再生方法有待進一步研究.

5 結(jié)論和展望

通過改性,生物炭的比表面積、表面含氧官能團含量等增加,從而提高其對有機污染物和重金屬的吸附能力及對有機污染物的降解能力.目前,改性生物炭的性質(zhì)變化及其對污染物的吸附和降解過程研究取得重要進展,但仍處于應(yīng)用起步階段.為促進改性生物炭的大規(guī)模工程應(yīng)用,未來的研究需重點關(guān)注以下幾點:

1)功能性生物炭對污染物的吸附和降解機理.改性生物炭吸附、降解污染物的過程復(fù)雜,涉及到的機理繁多,哪一個機理占主導(dǎo)作用需明確,且實驗室模擬與實際應(yīng)用存在很大差異,今后的研究應(yīng)重點解決上述問題.

2)功能性生物炭成本和有效性之間的平衡.生物炭進行改性后成本比原始生物炭高,但其有效性提高緩慢.為實現(xiàn)功能性生物炭的大規(guī)模工程應(yīng)用,應(yīng)制備經(jīng)濟、有效的功能性生物炭.

3)功能性生物炭的環(huán)境風(fēng)險和再生.改性劑的使用增加了功能性生物炭的環(huán)境風(fēng)險,且功能性生物炭的再生過程也會產(chǎn)生對環(huán)境有影響的污染物.因此,功能性生物炭應(yīng)用到環(huán)境后,其內(nèi)含污染物對環(huán)境行為的影響、環(huán)境效應(yīng)及風(fēng)險等不應(yīng)被忽視.

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