在近几十年间，科学家们对生物质做了大量的研究，发现在纤维素分子内部，含有很多亲水性的羟基基团，从而加大了纤维素自身的比表面积，可以用来吸附处理各类废水。目前已有众多学者将纤维素类材料运用到研究中。

1。4。2生物质活性炭的制备方法

生物质活性炭的制备大致可总结为炭化或利用化学物质活化的过程。就目前的研究来看，化学活化法、物理活化法和物理化学活化法是制备活性炭的传统方法。无论是利用化学法还是物理法，其目的都是为了通过这些手段来增加生物质内部的孔容积和比表面积，从而增强其吸附能力以达到处理废水废气的效果。

 （1）物理活化法：目前物理活化法即指水蒸气活化法、二氧化碳活化法和氧气活化法三种种最常见的活化方法。论文网

    不论是水蒸气活化法还是二氧化碳或氧气活化法，它们的原理都是类似的，就是将炭化物在高温的条件下与水蒸气、二氧化碳或氧气等活化剂充分接触，从而发生反应，增加生物质内部的空隙结构。水蒸气、二氧化碳和氧气等活化剂的效果体现在两个方面，一方面由于生物质在炭化时会生成大量的碳氢化合和焦油，这些物质会堵塞住炭化物的空隙，降低炭化物的吸附效率，活化剂的作用就是能够去除这些生成物，以疏通炭化物的空隙，增加其比表面积，增强其活性；另一方面这些活化剂可以侵蚀炭化物的表面，使其形成新的空隙，进一步增加炭化物的比表面积，使孔结构更加发达。

    总的来说，物理活化法的工艺条件是相对较简易的，而且对设备要求相对较低，对设备也没有什么伤害，也相对环保[8]。但是物理活化法也有其局限性，物理方法增加比表面积的效果不太明显，孔径分布较宽，所得的产品的吸附能力相对有限。有实验显示物理法处理的纤维素粉末存在没有溶胀性和体积较小等问题[9]

（2）化学活化法：化学活化法就是在惰性气体的保护环境下，把生物质和化学药剂充分混合，在高温条件下加热。这里的活化剂是化学药剂，其在高温条件下能够刻蚀生物质内部结构通过一系列的缩聚交联反应增加生物质内部的微孔结构，增大其孔径的比表面积。

化学活化法是目前较常用的活化方法，和物理活化法相比，化学活化法较易控制，耗时较短，所需温度较低，其制备所得的活性炭的比表面积较大，孔径分布较窄，所得的活性炭产物质量是相当好的，但是设备腐蚀和环境污染问题是较为严重的[10]。

目前常见的化学活化剂有ZnCl2、H3PO4、KOH等，而在这些活化剂中ZnCl2又是最为常用的。目前ZnCl2活化法已成为最主要的生产活性炭的的化学方法，因为ZnCl2的价格优廉，生产活性炭的产率较高，所得的活性炭孔径较大，比表面积也较大。ZnCl2活化法是将原生物质浸泡在氯化锌溶液中一段时间烘干，然后在一定的温度和惰性气体下炭化，然后酸洗、干燥、研磨等过程制备活性炭的一种方法。ZnCl2在活化中起脱水作用，使生物质中的氢和氧主要以水蒸气的形式释放。ZnCl2多数留在炭中起着骨架做用，当ZnCl2被洗掉以后，炭就形成多孔结构，从而具有吸附作用。

有研究已表明用ZnCl2做活性剂时制备的活性炭质量是相对最好的，并且活性炭的吸附性能与活化剂的浓度，活化温度和活化时间等因素有关[11]。

其他活化法：生物改性法也是目前得到运用的活化方法，即用酶来改性生物质纤

维素，这种酶具有较好的活化催化作用。然而受酶的本身性质的影响，而且成本较高，发展一直较不理想。目前由于科技的进步生物法也逐渐在某些领域得到了利用[12]。 栗壳吸附质生物质活性炭的制备与应用(5):http://www.youerw.com/huaxue/lunwen_102538.html