底泥污染已经是一个全球性的问题,并且由于污染物的积累富集作用,底泥中的各类污染物浓度比上覆水中的要高2-3个数量级,底泥中的污染物通过向水体的扩散和食物链的放大作用对人类健康造成威胁。传统的底泥治理方法都存在各种各样的不足和限制,因此研究新型治理与修复技术已经成为国内外的热点。本论文应用修复剂原位覆盖的新型污染底泥治理技术,研究了6种生物质修复剂(椰壳粉末活性炭、椰壳大颗粒活性炭、椰壳小颗粒活性炭、木炭活性炭、草木灰和果壳活性炭)对底泥中的苯系物、多环芳烃(PAHs)和酞酸酯(PAEs)3类污染物的固定治理效果,研究内容主要包括：修复剂理化性质表征,修复剂原位覆盖法治理污染底泥实验窒动态模拟实验、修复动力学研究以及修复剂覆盖法治理污染底泥现场实验。研究得到以下结论：1)对6种修复剂的理化性质进行表征,其中5种生物质活性炭修复剂的孔结构排列整齐,呈蜂窝状；草木灰孔结构分布不均。比表面积测定结果显示6种修复剂的比表面积差别比较大,椰壳粉末活性炭的比面积为1541.29 m2/g,草木灰的比表面积为13.53 m2/g,两者相差2个数量级。通过孔径分布得到椰壳粉末活性炭、木炭活性炭、椰壳大颗粒活性炭和椰壳小颗粒活性炭的孔径分布相差不大,其中微孔和中孔所占得比例为95%左右,果壳活性炭微孔和中孔所占得比例为86.86%。草木灰微孔和中孔所占得比例为67.33%。红外光谱测定结果显示6种修复剂的表面官能团相差不大,都包含有游离的-OH、-H3(反对称伸缩和对称伸缩)、——N02(反对称伸缩)、C-F,=CH2和C=C(芳环骨架)。椰壳小颗粒活性炭另外还有C—O和—C=O官能团。木炭活性炭还包括有—CH3(反对称收缩)、醚C—O—C。2)修复剂原位覆盖法治理污染底泥实验室动态模拟实验表明：修复10个月之后6种修复剂对沉积物中的污染物均有较好的固定效率,其中椰壳粉末活性炭对污染物的固定效率最高,孔隙水浓度降低率几乎达到100%,草木灰的固定效率最低,孔隙水浓度降低80%左右,这与修复剂的理化性质息息相关,尤其是比表面积。不同修复剂对沉积物中3类污染物的固定效率不同,3种粒径椰壳活性炭和木炭活性炭对3类污染物的固定效率相差不大,而草木灰对PAEs的固定效率较高(达到88.87%),对苯系物及PAHs的固定效率较低(为61.38%和68.76%),这种差异与修复剂理化性质和污染物理化性质均有关系。实验还表明,水流速度较低的情况下,水流对治理效果没有太大影响。3)用准一级动力学和准二级动力学方程对6种修复剂的吸附固定效果进行拟合,结果表明治理效果较符合准一级动力学。根据准二级动力学方程计算得到椰壳粉末活性炭的平衡固定量为2777ug/kg,草木灰平衡固定量为872ug/kg。4)对蒲河无名支流底泥的背景值进行检测,根据改进的潜在危害指数法确定了底泥中13个优先控制污染物名单。应用3种修复剂(原炭、煤基活性炭和果壳活性炭)对蒲河底泥进行治理,投加修复剂5个月后,苯系物、PAHs和PAEs的孔隙水浓度均有明显降低(75-97%),其中果壳活性炭修复效果与上述实验室动态模拟实验结果相比,对苯系物、PAHs的固定去除效率相当,但对于PAEs的固定去除效率较实验室模拟值高,可能是测定误差造成(实验室模拟实验底泥中PAEs浓度接近仪器检出限,而现场PAEs浓度高出检出限2-3个数量级)。