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由于多环芳烃(PAHs)的难降解结构特征和表层沉积物特殊的环境性质,本研究分析了我国表层沉积物中PAHs的污染水平、组成特征和空间分布特征；针对目前最经济、环保、高效的植物修复和生物炭修复这两种原位修复技术做了进一步研究。主要结论如下：我国主要地区表层沉积物中∑PAHs均值和中位值分别为789.1 ng/g和477.0ng/g,总体处于中度污染水平；高分子量PAHs占61.6%。河湖沉积物中∑PAHs含量中位值高于近海,且呈西部和北部含量偏高,东部和南部偏低的特点；近海沉积物中黄海∑PAHs中位值偏高,其他海域含量相近。PAHs的分布特征主要与气候条件、能源消耗、产业结构和水动力学等因素有关。54天的苦草修复中发现,实验前期,沉积物中PAHs的去除率在密度组较高,四个密度组间的污染物去除率在实验结束时没有显著差异。种植物组沉积物中菲和芘的去除率比对照组增加了15.2-21.5%和9.1-12.7%。考虑到生态系统的可持续性,低密度种植对于污染物的修复更加合适。此外,PAHs的去除率正相关于降解菌数,表明微生物在沉积物修复中的重要作用。且根据沉积物中氧化还原电位与降解菌数呈现正相关,可推断PAHs的去除与植物根部释氧有关。以小麦秸秆制备生物炭,温度升高生物质进一步碳化,H和N含量下降,灰分升高。由于有机质及不稳定成分的消失和二级微孔生成,高温生物炭的比表面积显著升高。酸洗后可溶物质的消失使生物炭比表面积降低了一半左右,铁改性后降低的比表面积与含铁化合物的堵塞有关。生物炭的添加降低了沉积物中PAHs的降解,生物可利用态PAHs所占比例显著降低并且高温生物炭的下降最为明显。生物炭表面积与菲的去除率、生物炭比表面积与生物可利用态PAHs所占比例均呈正相关,可见PAHs利用生物炭大的表面积形成结合态。高温产生的生物炭可促进沉积物中PAHs的降解作用,这可能是由于生物炭为可利用吸附态有机物微生物的生长提供繁殖空间和营养物质,从而提高了PAHs的降解。添加生物炭后,苦草前期生长较好,但后期长势不如对照组,可能是由于营养物质的可利用性受到抑制。添加生物炭降低了植物对污染物的吸收作用,这与污染物的生物可利用性的降低有关。生物炭和植物的联合施用没有协同降解作用,这可能是由于PAHs和生物炭的强结合作用抑制了植物对于有机物的释放。