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小流域治理是水土保持工作的重点研究工作之一。河岸带具有净化水质的功能,而城市及其郊区河岸带宽度通常不够宽,其净化水质功能受限。印染行业的日益发展,增大了印染污染物的排放量,对水质净化的要求迫切,其中亚甲基蓝(MB)是一种影响广泛、典型极为常见的有机污染物。芦苇和香蒲这类湿地挺水植物生长茂盛从而影响行洪,同时它们每年产生大量的废弃物,随处堆积或无处堆积,造成环境问题。本研究利用河流中常见的挺水植物芦苇和香蒲制备生物质炭,“以废治废”,为河流生态修复提供材料。以香蒲秸秆、芦苇秸秆为原料,采用无氧慢速热解的方法,在350℃、400℃、500℃、600℃、700℃这五个不同的热解温度条件下制备生物炭。实验中,对香蒲秸秆粉末和芦苇秸秆粉末2种原材料、香蒲生物炭和芦苇生物炭10种生物炭材料的元素组成、微观结构、表面形貌、表面官能团进行表征。并且,使用其中的10种生物炭材料,开展吸附试验,对比分析生物炭材料吸附亚甲基蓝的性能。研究结果表明:(1)秸秆生物炭的炭表面拥有丰富的含氧官能团,如羰基、酯基、羟基和羧基等。随温度升高,香蒲秸秆生物炭和芦苇秸秆生物炭的官能团的种类和数量逐渐减少。当升高到一定温度以后,生物炭表面的官能团在一定程度上遭到破坏。(2)随着热解温度升高,炭产率降低(CR350的炭产率40.397%,CR700的炭产率28.793%;R350的炭产率48.893%,R700的炭产率29.912%),电中和作用增大,比表面积增大(CR_I的比表面积1.930m~2/g,CR700的比表面积4.481m~2/g;R_I的比表面积3.002m~2/g,R700的比表面积21.990m~2/g),表面孔隙数量增多,褶皱程度变明显,生物炭表面结构发生变化,理化性质也发生了对应变化,这提高了生物炭的吸附能力。(3)芦苇秸秆生物炭和香蒲秸秆生物炭吸附动力学方程与二级动力学模型一致。吸附速率在60min内急剧增加,60min后吸附量趋于平缓,120min达到吸附平衡。相比两种生物炭对于河流中亚甲基蓝的去除效果,效果都比较好,整体看来芦苇生物炭对亚甲蓝的吸附速度更快,吸附能力更强。(4)综合考虑每单位生物质炭所去除亚甲基蓝的量,与每单位原料所对应的生物炭去除亚甲基蓝的量,并考虑炭产率及制备成本,得出两种湿地水生植物秸秆生物炭的最佳制备温度均为400℃,CR400对亚甲基蓝的吸附量(q_e)为14.56mg/g,是吸附有机污染物的优良材料。