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机械力化学技术是机械能直接参与或引发化学反应的一种新思路，其作用原理是利用机械力作用于固体物质的机械能诱导材料的组织、结构和性能产生变化，诱发化学反应的进行，以制备新材料或对材料进行改性处理。机械力化学技术具有使物料颗粒细化、改善颗粒分布均匀性、提高粉末表面活性、降低系统反应活化能等作用，采用该方法进行活性炭制备是一种新尝试。本文以杉木屑为原料，草酸钾为活化剂，研究了基于机械力化学作用的活性炭制备方法。通过单因素试验和响应面分析方法，考察主要活化工艺参数对活性炭得率及其吸附性能的影响，并确定活性炭制备的较优工艺条件。采用Design-Expert统计软件，建立活性炭制备过程的模型，依据建立的模型对活性炭的制备工艺进行优化，可得：以活性炭得率为目标值的较优工艺条件为活化剂比0.11，球磨时间31.10min，活化时间81.51min，可预测活性炭得率为26.27%；以碘吸附值为目标值的较优工艺条件为：活化剂比为0.46，球磨时间为55.37min，活化时间为119.17min，可得预测碘吸附值为1364.63mg/g；以亚甲基蓝吸附值为目标值的较理想工艺条件为：活化剂比为0.38，球磨时间为59.03min，活化时间为115.73min，可得预测亚甲基蓝吸附值为367.63mg/g。通过孔隙分析仪、红外分析、电镜扫描等手段表征活性炭的孔结构、表面官能团及表观形貌等特征，为活性炭的应用提供理论依据。基于机械力化学作用，以草酸钾为活化剂制备的活性炭具有较高比表面积，可达1345.45m2/g；其N2吸附-脱附等温线属于Ⅰ型，孔径分布主要集中在1nm左右。通过对物料的颗粒粒径、晶体结构等进行表征分析，以探讨机械力化学技术与活性炭制备工艺之间的关系及作用机理。在机械球磨过程中，杉木屑颗粒被粉碎，晶体结构发生破坏。随球磨处理时间的延长，颗粒粒度减小，晶体结构无定形化，这些效应有利于活性炭制备的炭活化，有助于提高活性炭吸附性能。重金属毒性大，在环境中易被别生物富集且不易代谢，严重污染环境，也会严重威胁人类的生活和健康。本文以Cu2+为模型污染物，采用活性炭吸附法，选用了若干种活性炭为吸附剂，考察了几种因素(Cu2+初始浓度、pH值、活性炭用量及吸附时间)对其吸附去除效果的影响，从中筛选出性能优良的吸附剂。并对活性炭去除铜离子的吸附动力学进行模拟（静态吸附实验法），为活性炭用于含重金属离子废水的处理提供科学依据。研究表明，以杉木屑为原料，基于机械力化学作用下草酸钾活化法制备的活性炭对Cu2+具有最佳的吸附性能。随Cu2+初始浓度的增大，活性炭吸附量最大可达33.53mg/L；对含20mg/L Cu2+的溶液最佳吸附条件为pH≈6，活性炭投加量为3g/L，吸附120min即可达吸附平衡状态。基于机械力化学作用下草酸钾活性炭对铜离子的等温吸附过程符合Langmuir模型。其除铜的吸附动力学过程可用准二级动力学模型进行模拟，其拟合方程式为：t/Qt=0.1837+t/8.58