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生物炭作为一种新型的环境吸附材料,可以去除溶液中的铅离子,降低铅的迁移率;玉米秸秆作为我国农业最大的生物质资源,目前没有得到有效的利用;为提高农业资源利用率,实现“以废治废”,本文以玉米秸秆为原料,研究其热解特性,同时利用玉米秸秆制备玉米秸秆生物炭,考察生物炭对Pb（Ⅱ）的吸附性能,探究吸附规律及改性方法,对于增加农业废弃物附加值、减少秸秆焚烧和促进绿色发展均有重大意义。热重分析表明,玉米秸秆的热解过程由干燥脱水、过渡、主热解、炭化四个阶段组成。热解升温速率增大,TG和DTG曲线向高温区偏移;利用FWO和KAS两种无模型法求解的平均表观活化能值非常接近,分别为181.7 k J/mol和181.5 k J/mol。利用主曲线法和CR法求解出玉米秸秆热解的机理方程遵循Avrami-Erofeev（A-E）方程,反应机理为随机成核和随后生长,当α=0.1～0.5时,n=3,f（α）=1/3（1-α）[-ln（1-α）]-2;当α=0.5～0.7时,n=2,f（α）=1/2（1-α）[-ln（1-α）]-1。玉米秸秆生物炭制备工艺研究表明,玉米秸秆热解后,破坏了原有致密的形貌,玉米秸秆生物炭呈现出碎片块状结构。随热解温度的升高,玉米秸秆生物炭比表面积和总孔体积增大,产率减少,表面基团-OH、C=C、C-H等峰强度降低。吸附实验及生物炭表征表明,在25℃,吸附时间24 h条件下,300℃热解条件下制备的玉米秸秆生物炭对Pb（Ⅱ）的最优吸附条件为固液比1.5 g/L、p H=5.5,在此条件下,改变Pb（Ⅱ）的初始浓度,玉米秸秆生物炭的吸附量在150mg/L后达到平衡值,平衡吸附量为80 mg/g。动力学分析表明,玉米秸秆生物炭吸附Pb（Ⅱ）的吸附速率受化学吸附机理控制,吸附过程包含外部液膜扩散、表面吸附和颗粒内扩散过程;根据Langmuir等温线模型,玉米秸秆生物炭对铅的吸附属于单分子层吸附,在45℃时,最大理论吸附量为89.21 mg/g;热力学分析表明,Pb（Ⅱ）在玉米秸秆生物炭上的吸附是自发的、吸热的、熵增加的过程;吸附机理为离子交换和化学络合,参与离子交换的主要离子是K+,参与吸附的官能团为-OH、C=C、O-C=O。紫外改性后,玉米秸秆生物炭的比表面积由11.3 m~2/g增大到12.5 m~2/g,生物炭表面的-OH、C=C等官能团含量增加。在波长365 nm条件下,紫外辐射改性最佳照射时间为24 h。在25℃,吸附时间24 h条件下,改变Pb（Ⅱ）的初始浓度,玉米秸秆生物炭的最大平衡吸附量由未改性的80 mg/g提高到改性后的104mg/g,铅的去除率比未改性的有明显提高。动力学分析表明,紫外改性可以提高玉米秸秆生物炭对Pb（Ⅱ）的吸附速率,过程受化学吸附控制。由Langmuir等温模型知,经改性后玉米秸秆生物炭在45℃条件,对Pb（Ⅱ）的最大理论吸附量为112.9 mg/g,是未改性的1.26倍。热力学分析表明,改性后玉米秸秆生物炭对Pb（Ⅱ）的吸附是一个吸热、自发的过程。