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生物质炭作为一种新型环境功能材料,具有发达的孔隙结构和巨大的比表面积。生物质炭不仅可以吸附重金属和有机污染物,而且还可以作为微生物载体。本文通过反硝化试验研究生物质炭表面物质作为微生物碳源的可利用性;研究生物质炭表面物质对微生物活性和种群结构组成的影响;分析在重金属存在的条件下,生物质炭是否能够缓解微生物受到毒性作用。得到了以下主要结论:①生物质炭表面的部分物质可以作为碳源被微生物利用,而生物质炭的可利用性是其作碳源的限定因素;生物质炭表面物质的可利用性,随着热解温度的增加呈下降趋势;制备温度300℃的生物质炭经过33d被利用作碳源引起单位重量减少为1.76mg·g-1;制备温度700℃的生物质炭在0.18mm-0.83mm粒径范围内,粒径大小不是影响微生物降解生物质炭的主要因素。②生物质炭在被微生物利用的过程,热解制备生物质炭时内部残留的有机成分如纤维素等并未被利用,残留于生物质炭表面,致使生物质炭表面的炭化程度和芳香性下降。③微生物被吸附于生物质炭表面后,生物质炭表面的苯酚、萘等毒性化学物质会对微生物活性产生一定的抑制作用。生物质炭表面的化学物质与其制备工艺有关;总体上随着制备温度的持续增加,生物质炭表面毒性会相应减少。④在活性污泥法中加入生物质炭会使微生物种群结构发生变化,但从总体变化趋势上看,生物质炭的存在对微生物种群结构变化的影响较弱。⑤在生物质炭和微生物共存的环境中,生物质炭不能缓解Pb2+和Cd2+对微生物的毒性作用。