0 引言

      污泥生物干化是污泥进行热化学处置的必要预处理步骤。在生物干化过程中，恶臭气体的大量逸出严重危害人体健康，并对周遭环境造成严重污染[1]。污泥生物干化恶臭气体虽然成分复杂，但是主要成分为氨气（NH3），因此，有效脱除氨气是控制污泥生物干化恶臭气体的关键[2]。
      目前，脱除氨气的主要方法有吸附法和吸收法[3]。吸附法由于具有高效、节能、操作条件温和等特点，是目前常用的一种氨气深度脱除的方法。吸附法的核心在于吸附剂。理想的氨气吸附剂应该具有高吸附容量、大扩散系数、高选择性、易于再生等特点。常用的氨气吸附剂包括沸石、氧化铝、金属有机框架材料（MOF）、活性炭和生物炭等[4-5]。生物炭具有原料来源广泛、制作工艺简便、易于改性等特点，是一种良好且有前景的氨气吸附剂。然而，由于孔容、孔径、比表面积较小，不利于氨气分子的扩散与吸附，未改性的生物炭在脱除氨气中的应用受到限制[6-9]。因此，需要对生物炭进行改性处理，提高对氨气的吸附性能。国内外对生物炭改性方法做了很多研究，主要包括碱改性、酸改性、表面氧化处理和金属浸渍。其中，碱改性由于操作简单、主要作用于生物炭孔道性质，是一种针对生物炭吸附氨气的主要改性方法[10]。
      无论在生物炭热解制备还是热碱改性过程中，温度都起到了一个关键作用，因为温度会影响生物炭物理化学性质，并进一步影响生物炭氨气吸附能力[11-13]。先前的研究大多聚焦于探讨温度在制备过程中对生物炭吸附恶臭的影响机制，而生物炭吸附氨气的能力最终是由热解制备过程和改性过程双重决定，因此，在制备以及改性双过程中，目前欠缺的是温度对生物炭吸附恶臭的影响机制的探究。本文以稻壳作为原料、300ppm氨气作为模拟气，在不同温度条件下制备了多种生物炭吸附剂，用固定床吸附装置评价不同样品对氨气的吸附能力，并结合表征手段探讨温度对生物炭氨气吸附性能的影响规律。

1 实验部分

1.1 主要材料、试剂和仪器

      氢氧化钠（AR）、盐酸（AR）和乙醇（AR）购自国药集团；稻草秸秆收集自江苏淮安；模拟烟气：300ppm氨气，平衡气为空气（宣城利源气业有限公司）；粉碎机（永康市铂欧五金制品有限公司）；程序控温真空管式炉（OTF-1200X，科晶材料技术有限公司）；NH3转子流量计（江阴市科达仪表厂）。

1.2 生物炭吸附剂制备

      以稻草秸秆为原料，用粉碎机进行磨碎粉磨，过20目筛，采用热解法制备生物炭基炭。以10℃/min的升温速率，在350℃、550℃和750℃三个热解温度下，分别热解30min和60min，待冷却至室温，所得黑色固体经过乙醇洗涤、干燥后，即分别为低温热解炭、中温热解......

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