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土壤重金属污染不仅会使土壤肥力降低，造成粮食减产，还会通过食物链最终进入人体，危害人体健康。随着土壤重金属污染的日益加剧，寻找一种廉价有效的修复技术成为近年来的研究热点。生物质半焦发达的微孔结构、较大的比表面积、较高的稳定性和良好的吸附性能为其修复土壤重金属污染提供了可能。本文以生物质半焦为原料，研究了两种不同改性方法对其理化特性的影响，探讨了改性生物质半焦对镉的吸附性能，并通过土壤培养实验和淋溶实验研究了改性生物质半焦对镉污染土壤的修复效果。主要研究内容及结果如下：（1）采用HNO3氧化和高温水蒸汽活化两种方法对生物质半焦进行改性，并分析改性生物质半焦的理化性质。结果表明：HNO3氧化和高温水蒸汽活化后生物质半焦灰分含量分别降低了76.5%和22.8%，阳离子交换量分别增加了23.37%和32.19%；HNO3氧化半焦表面酸性含氧官能团含量增加了51%；高温水蒸汽活化半焦比表面积增加了197%。（2）采用吸附动力学实验和等温吸附实验研究改性生物质半焦对镉的吸附性能。结果表明：改性后生物质半焦对镉的吸附量增加且吸附量随温度升高而增加。三种生物质半焦对镉的吸附对准一级动力学方程和Langmuir等温吸附方程拟合较好。（3）研究了土壤水分含量、pH值和培养时间三个因素对添加生物质半焦的含镉土壤中有效态镉含量和镉赋存形态的影响。结果表明：添加生物质半焦的含镉土壤中有效态镉含量随着水分含量、pH值和培养时间的增加而降低，水分含量最高时，添加高温水蒸气活化半焦、HNO3氧化半焦和原料半焦的含镉土壤中有效态镉含量分别降低了69.2%、61.68%、56.57%；pH值最高时，分别降低了85.69%、82.91%、78.32%；培养时间最长时，分别降低了69.23%、64.51%、57.69%。随着土壤水分含量、pH值和培养时间的增加，土壤中不稳定的溶解态、交换态镉向稳定的铁锰结合态、有机结合态和残渣态转化，稳定性增加，生物有效性降低。（4）模拟酸雨淋溶实验结果表明：施用生物质半焦后含镉土壤中镉的释放量降低，施用高温水蒸汽活化半焦、HNO3氧化半焦和原料半焦后，含镉土壤中镉的释放量分别降低了54.33%、50.63%和38.40%。