朱德颜 戚建华 茄丽梅 王志玲 姚增玉

（1. 西南林业大学西南山地森林资源保育与利用教育部重点实验室，云南 昆明 650233；2. 山西农业大学林学院，山西 晋中 030801）

农林废弃物生物吸附是重金属污水处理的重要发展方向之一。坚果壳类农林废弃物资源丰富，可以提供羟基和羧基等活性基团，通过离子交换、络合、物理吸附、化学沉淀等多重作用机制吸附重金属。然而坚果类农林废弃物比表面积小、结合位点少，有的甚至含有吸附抑制物质，对重金属吸附量偏低，难以满足工业应用要求[1]。有机浸提、高压浸煮、微波辐照等物理改性和酸碱处理、官能团修饰、接枝聚合等化学改性一定程度上可以改善吸附性能，但能耗高、试剂贵、不环保，使吸附剂失去了廉价环保的优势。

蒸汽爆破（汽爆）是一种能耗低、污染小的对木质纤维素类物质预处理的物理化学方法[2]。汽爆时将原料放入压力反应器内，通入高温高压蒸汽处理一定时间后体系立即降至常温常压，迫使物料被进入其孔隙内部的高压水蒸气绝热急速膨胀而爆开，从而增加材料的表面粗糙度和比表面积，游离出羟基、羧基等可以结合重金属离子的官能团[3]。但该法用于生物吸附剂改性仅有初步研究：文冠果种皮汽爆改性后对亚甲基蓝吸附的适宜pH发生显著变化，吸附过程由吸热变为放热[4-5]；板栗壳汽爆改性后比表面积增大，吸附过程从焓驱自发过程变为熵驱非自发过程[6]。这些初步研究预示着汽爆处理对吸附剂产生了深刻的影响，但这些研究局限于某一特定汽爆工艺对农林废弃物吸附剂的改性效果，吸附性能对汽爆工艺的响应关系尚未清楚。……