给水污泥选自郑州市中原区工农路郑州自来水工程公司，其化学成分如表1所示。其外观呈土黄色，经自然晒干，通过振动研磨机研磨成粉末状，过200目筛（粒径小于0.074 mm）备用。可以看出，给水污泥的主要成分为SiO₂（29.05wt%）、CaCO₃（19.60%）、Al₂O₃（9.79wt%）、Fe₂O₃（5.33wt%），同时含有较多有机质，烧失量较大。

稻壳取自湖北省仙桃市长淌口镇，其外观呈黄色细长纤维状，经自然晒干，振动研磨机研磨成粉末状，过200目筛（粒径小于0.074mm）备用。稻壳的主要成分为纤维素（30.13%）、半纤维素（22.31%）和木质素（26.62%）。在高温条件下，纤维素与半纤维素大量分解，木质素软化与分解，形成生物炭。

聚乙烯醇、海泡石、磷酸购自国药集团。仪器包括：R09-2S恒温磁力搅拌器、SHA-BA恒温水浴振荡箱、SK-GQ5123K真空管式炉、TG328A分析天平、T6新世纪紫外分光光度计、KQ300-E超声波冲洗仪、101型电热鼓风干燥箱等。