活性炭是一种以含碳量丰富的物质为原料,经炭化和活化两个阶段制备而成的具有丰富的孔隙结构和较高的比表面积的优良的环境友好型吸附材料。活性炭因原料充足且安全性高,耐酸碱、耐热、不溶于水和有机溶剂、易再生等优点,使其在各个领域有着广泛而重要的应用。本研究以已炭化的椰壳炭和核桃壳炭为原料,首先通过设计相关实验,考察了不同的炭化原料、不同活化剂和不同的活化温度对所制备活性炭吸附性能的影响,同时还对吸附亚甲基蓝量最多的活化炭进行了吸附动力学模拟和等温吸附拟合,然后通过吸附参数确定添加到制备PU复合膜中的活性炭填料,最后对制备出的PU复合膜进行相关性能表征的研究。研究结果具体如下:(1)在用活化剂A(草酸)和活化剂B(碳酸钾和碳酸氢钠)对椰壳炭和核桃壳炭分别在600℃、700℃、800℃、900℃四个温度下都进行活化后,然后对活性炭作了亚甲基蓝溶液吸附测试(此测试可以间接反映活性炭的比表面积)和重金属离子吸附测试。结果表明:用活化剂B在800℃下制备的椰壳活化炭的比表面积最大,为496.96m2/g;在该条件下制备的活性炭对亚甲基蓝的吸附量也最大,为202.84mg/g;而对铬离子吸附量最多的是用活化剂A在700℃下活化的核桃壳活化炭,其最大吸附量可达到14.31 mg/g。(2)分别用草酸浸渍的在四个温度下活化的椰壳炭作为填料添加到PU膜铸膜液中,制备出PU复合膜材料,在对所制备出的复合膜进行进行一系列膜性能表征的测试。结果显示,加入600℃活化的椰壳炭作为填料时,复合膜的成膜速率最大,可达23.51,而且相对来说,随着填料占比的增加其成膜速率也有所增大;在加入900℃活化的填料时,且填料占比为0.4%时的水通量最大,可达61.675 L/(m2·h);在添加填料后,PU复合膜的孔隙率比纯PU膜的孔隙率增加了至少50%以上。