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由人类活动造成的重金属污染已发展成全球问题而引起广泛关注,其中Pb（Ⅱ）和Cd（Ⅱ）是较常见的典型污染物,富集能力强、毒性大,进入环境后,即使在低浓度下也对生态系统和人类健康产生较大的危害。目前,用于修复重金属污染的方法很多,其中吸附法因操作简单、去除率高、适用性强、可重复使用吸附剂、成本低等优点而广泛应用于重金属离子的处理。虾壳作为虾类制品加工过程中产生的废弃物,产量大、处理成本高且会对环境产生污染。废弃虾壳中含有大量甲壳素及其衍生物,可通过其活性官能团与金属离子络合,形成稳定的金属配合物,因此以虾壳为原料制备原生生物炭,将其直接用于重金属污染水体的修复,不仅能够去除水中的重金属,而且可在一定程度上实现虾壳废弃物的资源化利用。本研究以刀额新对虾（Metapenaeusensis）虾壳为原料,采用缺氧慢速热解法分别在350、400、450℃条件下制备虾壳生物炭,分别记为SSBC-350、SSBC-400、SSBC-450。对比分析了3种虾壳生物炭基本理化性质的差异,并采用全自动比表面积及孔隙度分析仪、场发射扫描电子显微镜和傅里叶变换红外光谱仪对3种虾壳生物炭的比表面积及孔隙分布、表面形貌和表面官能团进行表征,以探究不同热解温度对虾壳生物炭理化性质的影响,进而选择最有利于Pb（Ⅱ）和Cd（Ⅱ）吸附的虾壳生物炭材料。通过批量吸附实验探究SSBC-450对单一体系和二元体系下Pb（Ⅱ）和Cd（Ⅱ）的吸附特性。对吸附前后虾壳生物炭（SSBC-450、SSBC-450-Pb、SSBC-450-Cd、SSBC-450-Pb-Cd）进行表征,对比分析虾壳生物炭对Pb（Ⅱ）和Cd（Ⅱ）的吸附机理。研究得出主要结论如下:（1）不同热解温度下虾壳生物炭的官能团类型大致相同,主要含有酚类和醇类的-OH、芳香族和脂肪族的-CH3以及芳香族的C=C;热解温度高的虾壳生物炭（SSBC-450）具备更高的碳化程度、芳香化程度及稳定性能,表面更为粗糙,拥有更大的比表面积和更发达的孔隙结构,能够提供更多的吸附位点。（2）无论单一体系还是二元体系下,过量投加生物炭会导致Pb（II）和Cd（II）从液相向固相表面迁移能力降低,与单一体系相比,二元体系中SSBC-450对单个重金属的吸附量均降低;Pb（II）和Cd（II）在SSBC-450吸附量随初始p H值增大而快速增加的拐点出现在p Hpzc之前,说明静电引力作用在SSBC-450对Pb（II）和Cd（II）的吸附过程中贡献较小。（3）SSBC-450对各体系下Cd（Ⅱ）的等温吸附过程和单一体系下Pb（Ⅱ）的等温吸附过程更符合Langmuir模型,即吸附主要以单分子层吸附为主,而对二元体系下Pb（Ⅱ）的吸附更符合Freundlich模型,即吸附以多分子层的非均相吸附为主;无论单一体系还是二元体系下SSBC-450对Pb（Ⅱ）和Cd（Ⅱ）的吸附动力学过程更符合假二级动力学模型,即吸附可能以化学吸附为主,二元体系下,竞争组分的存在使得SSBC对Pb（Ⅱ）和Cd（Ⅱ）的吸附速率加快,吸附量降低。（4）Pb（Ⅱ）和Cd（Ⅱ）在SSBC上的吸附是几种机制共同作用的结果,物理吸附在SSBC-450对Pb（II）和Cd（II）的吸附过程中起到辅助作用,吸附顺序为Cd2+＞Pb2+;无定形状的SSBC-450通过沉淀作用与Pb（II）和Cd（II）形成矿物沉淀;SSBC-450富含的C=C、-OH、-CH、XN-（含氮官能团）和XO-（含氮官能团）等官能团与Pb（II）和Cd（II）发生配位反应,生成金属络合物,是主要的反应机制。结合Pb4f和Cd3d光谱分析得出SSBC-450对Pb（II）吸附的主要机理为矿物沉淀、对Cd（II）吸附的主要机理为络合反应。虾壳生物炭具有良好的吸附性能,以废弃虾壳为原料制备原生生物炭,将其直接用于重金属污染水体的修复具备较高的经济价值,不仅解决了废弃虾壳的资源化处理与处置的问题,而且为生物炭材料的制备提供了一种绿色、高效、低成本的途径。