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《基于玉米秸秆芯生物炭吸附剂的制备及性能研究》篇一

一、引言

随着工业化和城市化的快速发展，环境污染问题日益严重，

其中水体污染尤为突出。因此，寻找高效、环保的水处理材料和

技术成为当前研究的重要课题。生物炭作为一种新兴的吸附材料，

因其具有良好的吸附性能、低成本和可再生等优点，受到广泛关

注。本研究以玉米秸秆芯为原料，制备生物炭吸附剂，并对其性

能进行研究，以期为水处理领域提供新的材料和方法。

二、玉米秸秆芯生物炭吸附剂的制备

1.材料与设备

本研究所用原料为玉米秸秆芯，主要设备包括粉碎机、炭化

炉、研磨机等。

2.制备过程

（1）将玉米秸秆芯进行粉碎、筛选，得到合适粒度的原料。

（2）将筛选后的原料放入炭化炉中，进行炭化处理。炭化过

程中需控制温度、时间和气氛等参数，以获得理想的生物炭。

（3）将炭化后的生物炭进行研磨、筛选，得到粒度均匀的生

物炭吸附剂。

三、玉米秸秆芯生物炭吸附剂的性能研究

1.吸附性能测试

本研究通过静态吸附实验，测定生物炭吸附剂对水中常见污

染物的吸附性能。实验中选用几种典型污染物，如铅、镉、铬等

重金属离子以及有机染料等。在一定的温度、pH值和接触时间下，

测定生物炭吸附剂对污染物的吸附量和去除率。

2.影响因素分析

（1）温度：温度对生物炭吸附剂的吸附性能有一定影响。本

研究通过实验，分析不同温度下生物炭吸附剂的吸附性能变化。

（2）pH值：水体的pH值会影响污染物的存在形态和生物

炭表面的电荷性质，从而影响吸附效果。本研究通过调整水体的

pH值，分析其对生物炭吸附剂吸附性能的影响。

（3）接触时间：接触时间是影响吸附效果的重要因素。本研

究通过实验，分析不同接触时间下生物炭吸附剂的吸附性能变化。

3.再生性能研究

生物炭吸附剂具有可再生性，可通过一定方法进行再生，以

实现循环利用。本研究通过实验，探究生物炭吸附剂的再生方法

及再生后的吸附性能，为其在实际应用中的可持续发展提供依据。

四、结果与讨论

1.制备得到的玉米秸秆芯生物炭吸附剂具有良好的吸附性能，

对水中常见污染物的去除率较高。

2.温度、pH值和接触时间等因素对生物炭吸附剂的吸附性能

有一定影响。在合适的条件下，生物炭吸附剂可发挥最佳的吸附

效果。

3.玉米秸秆芯生物炭吸附剂具有良好的再生性能，经过再生

处理后，其吸附性能可恢复至较高水平，实现循环利用。

五、结论

本研究以玉米秸秆芯为原料，制备了生物炭吸附剂，并对其

性能进行了研究。结果表明，该生物炭吸附剂具有良好的吸附性

能、低成本和可再生等优点，在水处理领域具有广阔的应用前景。

通过进一步优化制备工艺和实验条件，有望提高生物炭吸附剂的

吸附性能和稳定性，为其在实际应用中提供更多可能性。同时，

本研究也为其他生物质资源的利用和环保材料的开发提供了有益

的参考。

《基于玉米秸秆芯生物炭吸附剂的制备及性能研究》篇二

一、引言

随着环境污染问题的日益严重，各种新型的吸附材料不断涌

现。其中，以农业废弃物为原料的生物炭吸附剂因其低成本、可

再生及环保特性，在环境治理中展现出巨大潜力。玉米秸秆作为

我国农业生产过程中产生的常见废弃物，其利用方式多样化。本

研究以玉米秸秆芯为原料，通过特定的热解过程制备生物炭吸附

剂，并对其性能进行系统研究，以期为生物炭在环境保护中的应

用提供新的方向。

二、实验材料与方法

（一）材料与设备

本实验所需的原材料为玉米秸秆芯，设备包括热解炉、破碎

机、研磨机、分析天平、管式炉等。

（二）生物炭吸附剂的制备

1.预处理：将玉米秸秆芯进行清洗、干燥、破碎和研磨。

2.热解：将破碎后的玉米秸秆芯放入管式炉中，在无氧条件

下进行热解，控制热解温度和时间。

3.冷却与筛选：热解完成后，进行自然冷却，并筛选出合适

粒度的生物炭。

（三）性能测试

通过吸附实验、SEM电镜扫描、BET比表面积测定等方法，

对所制备的生物炭吸附剂的吸附性能进行系统研究。

三、实验结果与分析

（一）生物炭的形态特征

通过SEM电镜扫描观察发现，所制备的生物炭具有多孔结构，

表面粗糙，这