《表3 生物炭红外谱图中的典型官能团》

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《城镇有机垃圾热解生物炭对水中亚甲基蓝的吸附》

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生物炭的微观形貌可直观反映垃圾中各组分热解后的聚集形态以及生物炭中孔的分布。图5（a）～（c为吸附亚甲基蓝前的生物炭表面3个典型位置 (位置1、2和3）的微观形貌，图5（d）～（f）为吸附后的生物炭表面不同位置（位置4、5和6）的微观形貌。未吸附亚甲基蓝的生物炭表面呈现多种形貌:图5（a）中的生物炭表面较为致密，未见大量孔道；图5（b）中生物炭表面有丰富的、孔径不一的孔，孔径范围在几十到几百nm，这可能是垃圾中的挥发分在热解过程中挥发所形成的；图5（c）中生物炭为棒状晶体，这可能是垃圾中的无机物在热解过程中结晶而成的[20]。吸附亚甲基蓝后的生物炭表面可见不同孔径的孔，孔径范围为几十～几百nm，见图5（d）和（e），但孔的丰富程度不及图5（b），这可能是由于亚甲基蓝的吸附导致部分孔消失（见表3）。图5（f）中生物炭表面呈层状结构，可能是由无机物热解后形成的。由此可见，由于垃圾的非均质性，其热解产物生物炭也呈现出极强的非均质性，部分生物炭表面形成孔结构，为亚甲基蓝的吸附提供通道和位点，部分生物炭表面存在无机晶体，无法有效吸附亚甲基蓝，且可能阻碍亚甲基蓝与吸附位点的结合。这也是生物炭的吸附性能不及市售活性炭的原因之一（见图1）。