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作为持久性有机污染物(Persistent Organic Pollutants，POPs)的典型代表，多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons，PAHs)在环境中分布广泛，存在时间长，由于其所具有的“三致”效应，对人类健康和生态环境具有很大危害，因此备受人们关注。研究PAHs在环境中的来源、分布及去除等课题，已成为当今环境科学研究的重要领域。菲是一种相对稳定的厌水性多环芳烃(PAHs)，作为石油和煤炭加工工业的副产品，已成为土壤沉积物、地表与地下水环境中常见的有机污染物。有机污染物的吸附作用是非常重要的环境化学过程，控制污染物在环境中的迁移、转化与生物有效性以及最终归宿。在世界范围内每年有约43000tPAHs释放到大气中，由于较高的亲脂性，多环芳烃可以通过食物链进入人体，对人类健康和生态环境具有很大的潜在危害，已引起各国环境科学家的极大重视。生物质炭具有高度稳定性和较强的吸附性能，可从气候、地质等多方面对环境产生影响，在全球气候变化、碳生物地球化学循环以及环境系统中发挥着非常重要的作用，长期以来成为国内外大气科学、地质学和环境科学领域研究的热点。当前，我国面临严峻环境污染，但农作物秸秆生物质资源很丰富，因此本文通过对水稻秸秆热解、酸预处理制成含灰分和不含灰分的两种生物质碳吸附剂，深入考察它们对菲的吸附性能。以期为水稻秸秆的资源化利用、并寻求高效低成本的生物质材料提供理论与实验依据。 生物质碳指生物质燃烧或热解产生的含碳物质，其中含有炭化组分(黑碳)和非炭化组分(天然有机质)，其来源广泛(如秸秆焚烧和森林大火)，大量积累于土壤等环境，对土壤中有机污染物的迁移转化及生物有效性产生重要影响。生物质碳具有高度稳定性和极强的吸附性能，可从气候、地质等多方面对地球环境产生影响，因而在全球性气候变化、碳生物地球化学循环、以及环境系统中污染物和营养元素的重要的汇与源等方面发挥着非常重要的作用。有关生物碳质(如碳黑)的结构特征、吸附性能及机制之间的关系成为当前环境化学的研究热点之一。本文在评述生物质碳的结构特征、吸附性能及机理等研究进展的基础上，以水稻秸秆作为农业生物质代表，在700℃下热解制备生物碳质，将部分生物质碳进行酸处理去除灰分，用热重分析、元素分析、比表面积、傅立叶红外光谱、电镜扫描等表征其结构特征：用批量平衡法，研究了生物碳质吸附水中有机污染物的性能及影响因素；重点探讨了生物碳质的结构特征与吸附机理之间的定量关系及调控机制，以期为水稻秸秆的资源化利用、并寻求高效低成本的生物质材料提供理论与实验依据。主要取得了以下创新性成果： (1)水稻秸秆生物质碳在经过酸处理之前和之后表面性质有很大变化，经过酸处理的水稻秸秆生物质碳的比表面积相对于酸处理前大大增加了，碳黑的比表面积介于两种水稻秸秆生物质碳之间。 (2)三种吸附剂(经过酸处理去除灰分的生物质碳、未去灰分的生物质碳和碳黑)对水中有机污染物吸附能力的强弱和比表面积大小一致。 (3)揭示了分配作用和表面吸附作用强弱与吸附剂的结构特征之间的关系及影响因素。表面吸附作用包括表面覆盖作用和表面特殊作用，其大小取决于有机分子性质(极性和尺寸)与表面吸附介质的特征(表面极性和孔径)之间的匹配性。