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我国土壤重金属污染现状不容乐观。土壤铅砷由于其长期持留性和高毒性而受到广泛关注。生物质炭被认为是绿色、廉价、有效的土壤修复剂而受到较多关注。本研究以不同生物质炭(鸡粪炭、猪粪炭、玉米炭、载铁玉米炭)为研究对象,研究生物质炭对铅砷的固定钝化作用和影响因素,探讨生物质炭施入矿区铅砷复合污染土壤后的修复效果,为重金属污染土壤的修复和风险评价,为生物质炭的还田使用,改善土壤环境质量和保障人体健康提供理论依据。研究表明,鸡粪炭和猪粪炭对铅的固定能力较强。采用批量实验、同步辐射、Visual MINTEQ等实验以及分析方法研究鸡粪炭和猪粪炭对铅的吸附机理,发现猪粪炭对铅的固定以化学沉淀为主,铅的沉淀物为Pb5(PO4)3Cl以及Pb-碳酸盐类沉淀,如Pb3(CO3)2(OH)2, Pb4(SO4)(CO3)2(OH)2,较高热解温度制得的生物质炭更利于结晶型的Pb-碳酸盐类化合物的形成；鸡粪炭对铅的固定机理表现为表面吸附(有机络合或离子交换)和沉淀作用,沉淀物主要为硫酸铅和磷酸盐铅,磷酸盐铅的形成受溶解性磷的释放动力学过程控制。载铁玉米炭CS-Fe对砷吸附固定能力最强。载铁玉米炭对砷的吸附容量可以采用Langmuir吸附等温式拟合,载铁玉米炭上的最大缓冲容量是玉米炭的1056倍。动力学研究表明As(Ⅴ)的吸附反应可用二级速率方程描述。施加10%的鸡粪炭到矿区污染土壤,铅的有效性、淋沥性和生物可给性明显降低,但砷的环境风险却相应增加。