氡(222Rn)是天然放射性气体,是人类所受天然辐照的主要来源。世界卫生组织(WHO)认为,氡及其子体是人类罹患肺癌的第二大诱因。为了人们生命健康,在建筑室内、矿道、地下设施等氡水平较高的场所,需要进行氡的防控。常见防氡方法包括通风降氡、墙面涂料阻氡、吸附过滤除氡。在一些不便于通风的场所内,通过吸附滤除降低局部空间的氡气是一种行之有效的降氡手段。这种吸附除氡装置在设计时,设备处理能力、体积等受限于吸附材料的吸氡性能。本研究基于吸氡性能优异的椰壳活性炭进行改性,以期得到一种更高效的吸氡材料。本文以液氮为改性手段,设计了液氮浸泡改性、液氮浸泡蒸发并行改性、低温氮气冲洗改性三种改性方案,分别探讨了液氮浸泡时间、液氮浸泡蒸发次数以及低温氮气冲洗时间与改性效果的关系,并且优选测量吸附系数的静态法作为吸附材料吸氡性能的测量方法,对方法进行了改进,使得测量结果更能反应材料吸氡能力的真实情况。结果吸氡表明,连续液氮浸泡蒸发4次的活性炭改性效果最好,其动力学吸附系数K(L/g)较原料提高了30%以上。初步分析了性能提高的原因,拍摄了改性前后样品的扫描电镜,电镜图像显示液氮浸泡蒸发4次的活性炭表面裂纹明显增多。并对样品进行了N2吸附-实验脱附分析其孔结构和孔径分布。其比表面积、平均孔径、总孔容并未发生太大改变性,0.54nm孔径的微孔数目增加与吸氡性能变化有明显的正相关性,液氮浸泡4次改性样品该孔径微孔的比表面积提高了20%以上。在液氮浸泡蒸发改性的基础上尝试了大规模生产实验,设计了用于大规模改性活性炭的实验平台,初步扩大实验将活性炭单次改性条件等比例的放大,结果4次浸泡蒸发后活性炭的吸氡能力提高了17%,低于小规模改性实验的吸氡性能提升。大规模改性中环境的温湿度、气压等外部条件对液氮改性造成的影响仍需要进一步探讨。液氮改性活性炭方法具有工艺简单、改性周期短、成本较低等优点,具有很好的应用前景。