近几年,随着集约化养殖场的规模不断发展壮大,为人们生活提供了极大的便利,同时养殖场的恶臭气体带来的环境污染已构成了社会公害,不仅影响到畜禽的健康,还严重威胁到人类的生存环境,故恶臭气体的治理已刻不容缓。本论文选取集约化养殖场的主要恶臭气体—氨气作为研究对象,由于活性炭材料具有廉价易得、脱除氨气速率快和效率高等优点,故选取改性活性炭来脱除养殖厂臭气中的氨。本实验选用太原新华化工厂、山西汾阳日升工业有限公司和大同天照活性炭有限责任公司生产的直径为3mm活性炭作为原料活性炭,由于太原新华化工厂的原样活性炭的吸附氨气容量大于其他两种的,另外,新华的原样活性炭的表观pH值较其他偏低,含水率低,酸性官能团含量高等,均有利于氨气的吸附。因此,选取太原新华化工厂活性炭作为改性的原样活性炭。本论文选用高压水热化学法、等体积浸渍法以及高压水热化学和等体积浸渍联合法对新华原样活性炭进行改性,并将改性后的活性炭在固定床上进行改性后的吸附氨气活性评价。结果表明,300℃C的条件是进行高压水热化学改性的最佳条件,此时吸附氨气容量最大；在等体积浸渍时,40%的柠檬酸和硝酸铜在20℃下浸渍3小时对活性炭改性效果最优,吸附氨气效果最好；若将两种改性方法结合起来改性,发现,先对活性炭进行高压水热化学改性再等体积浸渍改性最有利于吸附氨气。同时还考察了操作条件对改性活性炭吸附氨气的影响。结果表明,改性活性炭吸附氨气的速率随着温度升高而下降,30℃时改性活性炭吸附氨气的容量最大；改性活性炭吸附氨气的速率随氨气进气浓度的增加吸附容量而减小；随着空速的减小,活性炭吸附氨气的能力增强。由于活性炭是—种可再生循环利用的吸附剂,通过考察活性炭吸附氨气后的各种再生方法及条件得出,单纯用高温N2.20%O2+N2和20%O2+15%H2O+N2等高温热再生法的一次再生效果均不明显,而溶剂再生法效果比较明显,尤其是2%的己二酸以160r/min在20℃下震荡半小时的再生活性炭效果最好。对于GS300+40%C6H8O4改性的活性炭进行多次吸附—再生循环,考察氨气脱除率和吸附氨气容量时发现,随着吸附次数的增多,脱附率逐渐下降,吸附容量也随之下降。本论文采用了Boehm法、傅立叶红外光谱(FTIR).程序升温脱附(TPD)和BET等手段对活性炭改性前后、吸附前后及再生前后的结构进行了分析表征。通过Boehm法滴定活性炭酸碱官能团进行酸性官能团含量的分析得出,酸性官能团的含量越大越有利于活性炭吸附氨气。通过FTIR傅立叶红外光谱表征发现,高压水热化学和等体积浸渍联合改性活性炭可改变活性炭官能团数量,影响活性炭吸附氨气性能；吸附前后和再生前后活性炭官能团数量和种类也有所不同。通过TPD程序升温脱附表征发现,高压水热化学和等体积浸渍联合改性活性炭可提高活性炭的表面酸性,吸附前的活性炭的酸性要高于吸附后的,再生后的活性炭由于再生不彻底导致它的酸性官能团没有完全恢复,最终酸性官能团的含量及强度均低于吸附前的。通过比表面积和孔容表征发现,高压水热化学法、高压水热化学与等体积浸渍法联合改性活性炭,均可以改变活性炭内部的孔隙结构,提高活性炭吸附氨气能力。吸附前后活性炭的孔隙结构也有了显著变化,吸附后活性炭比表面积、总孔容积、微孔面积、微孔容积和平均孔径均降低。通过微孔在活性炭孔隙结构中的变化量发现,微孔在活性炭吸附氨气中起主要作用。总之,本论文对改性活性炭吸附脱除集约化养殖场臭气中的氨气进行了详细研究,从吸附条件、表面结构及再生条件等方面探讨,为将来的工业化提供了理论依据。但是,由于时间与实验条件有限,对吸附及再生机理只是初探,建议以后进一步深入研究。