1.3生物炭的制备

当温度低于700℃时，生物质中天然赋予的N、O、S、P等杂原子官能团仍部分残留在生物炭中，这些基团是重金属离子的优质吸附剂；低温下炭化会保留生物质原有结构特性，天然赋存发达的毛细管结构有利于形成中孔或大孔，以便提高吸附过程的动力学特性^[3]。因此，炭化温度选择350~550℃。

通过改变炭化温度、炭化时间、KOH浸渍液浓度、浸渍时间和升温速率设计正交试验L₁₆(2¹×4⁵)，制备不同孔结构的生物炭。将原料粉碎过80目筛，备用。取30g原料与不同质量分数KOH溶液混合，浸渍一定时间后用清水洗至中性并干燥。将干燥后的试样移入Φ38×500mm不锈钢反应器，固定于管式炉膛恒温区中部，以N₂为保护气(350mL·min^-1)，程序升温炭化。活化结束后，样品在N₂保护下冷却至室温。