李际会，魏 萍，李宝强，国金义，李 静，杨宝山，宋吉青

(1.临沂市农业科学院，山东 临沂 276012；2.东营市垦利区永安镇农技站,山东 东营 257503；3.中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所，北京 100081)

水体中大量营养元素的富集会导致水体富营养化，藻类等浮游生物大量繁殖，水体溶解氧量降低，水质恶化，增加水处理成本并危害人体健康[1-3]。氮和磷是导致水体富营养化的关键营养元素[4]。去除水体中的硝酸根对改善水质及保护生态环境具有重要意义[5]。传统方法主要是通过化学、物理、生物等过程去除水体中的硝酸根[4]。经济简便的吸附法被大量应用于各类污水的净化处理中[2-4]。有研究表明，铁氧化物对水体中含氧阴离子具有高亲和力和吸附选择性[6-8]，但水体中粉末状的铁氧化物分离较困难，限制了其在去除污染物方面的应用[9]。利用FeCl3作为活化剂制得的负载铁氧化物活性炭对水体中有机物和砷酸根有较强的吸附能力[8-11]。麦秸生物炭通过铁盐溶液改性负载铁氧化物后对水体中硝酸根和磷酸根的吸附能力大于原状生物炭[10]，但吸附硝酸根能力(纯氮计2.47 mg·g-1)低于吸附磷酸根能力(纯磷计16.58 mg·g-1)。这是因为铁氧化物对磷酸盐具有更高的亲和力和选择吸附性[7]，且生物炭负载铁氧化物的过程对提高硝酸根吸附能力作用较小[10]。

该研究通过制备吸附硝酸根能力高的麦秸活性炭，并应用响应面回归分析方法(response surface methodology, RSM)确定吸附能力最佳时的制备条件(炭化温度和FeCl3添加比)[12-14]，麦秸活性炭的相关性质通过扫描电镜分析、比表面积仪、红外光谱分析、X射线衍射仪、X射线光电子能谱仪、磁学测量系统等来表征分析，研究可为农业废弃物秸秆的综合利用和水体硝酸根的去除提供理论基础。……