庞 娅 江源康 廖沛涵

（长沙学院生物与环境工程学院 湖南长沙 410000）

引言

生物炭是生物质(如各种植物残体、污泥、畜禽粪便等)在有限供氧的密闭环境中于相对较低的温度条件下(＜700℃)热解生成的一类富含碳素(C%＞60%)、性质稳定、具有不同程度芳香化的固态产物[1]。生物炭通常具有较发达的孔隙结构和丰富的表面官能团。以各类农业废弃物为前体制备的生物炭在修复重金属污染和有机物污染等方面表现出重要潜力[2]。大量理论研究与实践应用表明，生物炭有利于实现农业生产过程中能源的循环利用，对于修复水污染、资源化利用农业废弃物和可持续农业均具有重要意义[3-4]。

1 实验部分

1.1 生物炭的制备方法

收集新鲜的香蕉皮用去离子水洗净，放入烘箱，在105℃下烘至恒重，经粉碎、过不同粒径的筛子，将干香蕉皮颗粒密封存入干燥器内备用。香蕉皮生物炭Banana Biochar用BB表示，KOH处理的生物炭用KOH-BB表示，掺氮氮元素的生物炭用N-BB表示

（1）BB:将香蕉皮粉末于800℃煅烧2h，具体升温条件为5℃/min，升至800℃后，保持2h，等待自然冷却。

（2）KOH-BB:4g香蕉皮粉末混合100mL 2mol/L KOH，于室温160rpm震荡24h后冷冻干燥，于800℃煅烧2h，再先后用2mol/L KOH和2mol/L HCl搅拌洗涤4h，用去离子水冲洗、干燥后储存，具体升温条件为5℃/min，升至800℃后，保持2h，等待自然冷却后。

（3）N-BB:将0.1g KOH-BP与0.1g三聚氰胺加入到20mL乙醇中，超声后搅拌，置于60℃烘干，再置于马弗炉中煅烧（450℃1h+800℃ 1h），具体升温条件为 5℃/min，氮气条件下，升至 800℃后，保持2h，等待自然冷却后。

1.2 吸附催化实验

以制备的生物炭为吸附剂或者催化剂，加入到不同体积的浓度为100mg/L的环丙沙星溶液中。……