本研究以海南省农业废弃物甘蔗渣和木薯渣为原材料,分别在3种不同温度下制备不同结构特征的生物质炭(BC),以木薯渣生物质炭提取物为生物质炭内源代表性溶解性有机物,以小分子有机酸——没食子酸(GA)、大分子有机酸——腐殖酸(HA)为外源代表性溶解性有机物,通过负载、批平衡吸附实验等方法探究不同种类、浓度的溶解性有机物对生物质炭吸附去除抗生素(土霉素、磺胺甲基嘧啶)性能的影响及机理。此外,通过元素分析、扫描电镜、孔容孔径分析、傅里叶红外光谱、紫外-可见光分光光度计等方法表征溶解性有机物和负载前后生物质炭的结构性质,以求明确溶解性有机物对生物质炭吸附性能的影响机理。本研究旨在掌握不同种类溶解性有机物调控生物质炭去除抗生素性能的效果及机理,为明确抗生素的切实治理提供理论支持和参考。本文主要得到以下结论:(1)随着制备温度的升高,甘蔗渣基生物质炭的灰分含量增加,碱性物质增多,发育出更多的微孔结构,比表面积亦随之增大。炭化后生物质炭的极性减弱和芳香度提高,说明甘蔗渣基生物质炭对污染物的吸附亲和力增强。溶解性有机物预载处理改变了生物质炭的微孔结构和表面化学性质,同时对其比表面积和孔径结构产生了巨大的影响。负载大分子溶解性有机物增大了生物质炭的比表面积,而由于“堵孔效应”,没食子酸进入生物质炭的微孔区域,降低了其比表面积。(2)随着炭化温度的升高,炭源溶解性有机物的官能团的总数量和相应的红外吸收峰的强度呈现下降的趋势;不同温度下制备的木薯渣生物质炭源溶解性有机物对紫外光的吸收有两个阶段:高吸收波段和低吸收波段,并随着制备温度的增加,木薯渣生物质炭源溶解性有机物的芳香性逐渐减小。(3)溶解性有机物负载前后生物质炭对土霉素的吸附过程包含快速吸附、慢速吸附和吸附达到平衡3个阶段。高温条件下制备的生物质炭对土霉素的吸附亲和力更高,生物质炭对土霉素吸附量和反应时间的关系符合伪二级动力学方程;Freundlich和Langmuir模型均能较好地对实验数据进行拟合;生物质炭对土霉素的吸附为自发反应,且这一过程为熵增大的吸热反应;生物质炭对土霉素的吸附为物理吸附,氢键作用为主要机制。(4)添加炭源DOMs前后,吸附动力学显示生物质炭对磺胺甲基嘧啶的吸附速率是一个先快后慢,可在24h基本达到平衡的过程。伪二级动力学模型和Elovich动力学模型能较好地模拟生物质炭对磺胺甲基嘧啶的吸附过程。(5)炭源溶解性有机物对生物质炭的吸附性能影响受多重因素制约,包括碳源溶解性有机物种类、浓度、抗生素浓度等。当磺胺甲基嘧啶浓度在较低水平时,一方面由于炭源溶解性有机物亲水性能较高,另一方面与抗生素形成了竞争吸附,因此降低了生物质炭对磺胺甲基嘧啶的吸附;当其浓度处于较高水平时,少量碳源溶解性有机物的添加因共吸附作用提高了生物质炭对磺胺甲基嘧啶的吸附能力。