随着能源的枯竭和环境的恶化,来源广泛、价格低廉、可再生的生物质资源越来越受到青睐,利用生物质作为制备活性炭的原材料并吸附污染物已成为国内外学者的研究重点。选择梧桐锯末为原材料,采用先水热制备水热碳,后用磷酸活化两步法制备活性炭的工艺,以比表面积为优化目标,采用单因素实验探究了制备工艺条件对活性炭性能的影响,验证了该工艺的可行性。为优化制备工艺,提出直接采用磷酸水热预处理法制备活性炭,即将磷酸溶液与锯末混合物放置在反应釜中于200℃下进行酸水热预处理后活化。以比表面积和孔容为优化指标,通过单因素实验探究了制备工艺对活性炭性能的影响。对活性炭的介孔发展分析表明改变磷酸预处理过程的酸料比以及后续的活化温度,可以明显调控所制备活性炭的介孔率。所制备的样品介孔率达到96.6%,表明优化的工艺可制备高介孔率活性炭。通过对制备的介孔活性炭进行亚甲基蓝吸附研究,结果表明Redlich-Peterson等温吸附模型与实验数据拟合最好,表明活性炭对亚甲基蓝的吸附为单层吸附,最大吸附量为631.82 mg/g。动力学研究表明,活性炭对亚甲基蓝的吸附以化学吸附为主。以优化的介孔活性炭为原料,采用化学共沉淀法制备易于回收的磁性活性炭。BET结果表明,所制备的磁性介孔活性炭具有较高的比表面积和丰富的介孔结构。XRD和SEM结果表明磁铁矿以纳米级颗粒(<200 nm)均匀分散在活性炭表面。吸附等温线表明,磁性活性炭对MB的吸附为单分子层吸附,最大单层吸附量为429.47 mg/g。吸附行为是由化学吸附主导的,主要受MB与吸附剂之间的共享电子所产生的化合价吸附力的影响。热力学分析表明吸附过程是自发和吸热的。所制备的磁性介孔活性炭不仅具有出色的吸附性能,同时还具有便捷的回收能力。通过对磷酸水热制备高比表面积和高介孔率活性炭工艺的探索及吸附行为的研究,希望对我国农林废弃物的资源化利用提供新的思路。