随着人口数量的增长和工业化进程的推进,土壤已经受到了严重的污染破坏。热脱附技术是最适合我国国情的土壤修复技术。然而,热脱附尾气中二噁英以及VOCs排放问题受到了社会的关注,也使得热脱附项目的推广受到限制。因此对尾气中二噁英及VOCs的脱除净化十分重要。活性炭固定床吸附与喷射吸附是目前脱除热脱附尾气中二噁英及VOCs的最为广泛的方法。热脱附尾气具有成分复杂,种类繁多的特点,通常还含有大量的水气。目前市场上的活性炭都是具有高比表面积、微孔众多的活性炭,而吸附热脱附尾气中的二噁英的活性炭应当富含中孔并且能适应较低浓度吸附。本文通过改性得到了富含中孔与氮元素的活性炭,并研究了改性活性炭对二噁英与甲苯的吸附性能。以商业煤基活性炭为原料,使用尿素浸渍法耦合氮气高温处理的方法改性煤基活性炭,发现尿素改性能有效改善活性炭的孔隙结构,同时可以掺入一定的氮元素。研究了尿素对活性炭的浸渍比,改性温度,改性时间对活性炭孔隙结构以及氮元素含量的影响。发现改性温度为600℃,尿素与活性炭浸渍比为1:1,高温处理2 h时总体效果最好,改性后的活性炭的中孔容积达0.38 cm³/g,占总孔容积的57.58%。其它条件不变,在800℃的改性温度下,在活性炭中的炭环中引入了一定量的氮元素,形成了吡啶和吡咯基团,能够提升活性炭对低浓度二噁英的吸附作用。尿素分解产生CO₂,H₂O与活性炭发生反应,是浸渍尿素扩展中孔的主要原因,分解产生的NH₃则提供了氮源,有助于氮官能团的形成。利用二噁英发生源装置和吸附系统,选取尿素改性后的活性炭与原始活性炭进行二噁英吸附实验,探究富含中孔与氮元素的活性炭对二噁英的吸附效率、以及对不同吸附时间、吸附温度以及二噁英浓度的适应性。实验结果表明改性温度为600℃,尿素与活性炭质量比为1:1,高温处理2 h得到的改性活性炭（AC600）对二噁英的吸附效率最高,由83.64%增加到97.65%。并且掺氮活性炭更适应低浓度的二噁英吸附,800℃下的活性炭（AC800）虽孔隙参数不佳,但由于具有较多的吡啶和吡咯基团,对低浓度的二噁英的吸附效率达到了85.24%。利用VOCs在线吸附系统,选取改性活性炭与原始活性炭进行甲苯吸附实验。研究表明,上述两种改性活性炭的穿透时间和饱和吸附量均大于原始活性炭。在400 ppm的初始浓度下,AC600的饱和吸附量为486.7 mg/g,AC800的饱和吸附量为447.7 mg/g,而原始活性炭为390.2 mg/g。通过研究活性炭在不同浓度下的吸附特性发现,甲苯的含量增高时,三种活性炭的穿透时间缩短,饱和吸附量增大。