随着我国农业和工业的高速发展,重金属水污染日益严重,对我国未来的发展产生极大的威胁;其中,铅在重金属废水中尤为普遍。针对农业生产过程中使用铅盐农药造成对水源的污染问题,探索治理其研究方法已迫在眉睫。纳米零价铁材料具有诸多优点,其强吸附性和强还原性结合起来对水中重金属铅有很强的去除能力。然而,传统制备纳米零价铁的方法存在很多弊端。在本项研究工作中采用绿茶提取液作为制备零价铁的还原剂,避免还原零价铁的过程中对环境造成二次污染;同时进一步采用硫化亚铁改性零价铁从而提高了零价铁的抗氧化性;利用玉米秸秆生物炭作为载体,提高其分散性,避免了纳米粒子的团聚现象;将所制备的多孔亲水生物炭负载硫铁化合物材料（S-nZVI@HPB）用于对铅污染废水的研究。本研究首先利用扫描电子显微镜（SEM）、比表面积（BET）、热重分析（TGA）、傅里叶红外变换光谱（FTIR）和X射线衍射（XRD）表征手段确定了S-nZVI@HPB的理化性质,分析了材料的组成、表面结构和官能团;然后系列试验研究影响因素对水中铅吸附量的影响,包括了水溶液的pH、初始铅离子浓度、材料投加量、吸附反应时间和温度;最后采用动力学模型、等温线模型、热力学分析和X射线光电子能谱（XPS）表征手段对材料去除水中铅离子的机理进行了研究分析,主要结果有:（1）SEM、TGA、FTIR和XRD技术表征结果表明:绿色合成S-nZVI@HPB材料不易团聚、较为分散、热稳定性较好并且含有丰富的官能团。材料在与铅反应后,由表征结果可知硫化亚铁和零价铁与铅发生化学反应,表明了绿色合成的S-nZVI@HPB材料对铅的去除具有可行性。（2）通过批量试验结果表明:改变溶液pH值、Pb²⁺离子溶液初始浓度、材料投加量、反应温度和反应时间都会对铅离子的去除产生明显影响,增大Pb²⁺离子溶液初始浓度、升高反应温度和延长反应时间有利于S-nZVI@HPB材料对水样中Pb²⁺离子的去除。（3）吸附模型结果表明:准二级动力学模型更适用于S-nZVI@HPB材料的吸附过程,因此推测S-nZVI@HPB对于Pb²⁺离子的吸附方式主要是化学吸附;Langmuir等温线模型线性拟合度更好,表明S-nZVI@HPB材料在对Pb²⁺离子的吸附过程呈现为单分子层吸附;热力学研究结果表明S-nZVI@HPB去除水溶液中的Pb²⁺离子过程中,吉布斯自由能变ΔG⁰<0,证实了在S-nZVI@HPB吸附Pb²⁺上的自发特性,焓变ΔH⁰>0,表明了材料在吸附过程中对Pb²⁺是吸热的。（4）机理分析结果表明:通过XPS表征手段探究了S-nZVI@HPB与Pb²⁺的反应机制;S-nZVI@HPB去除Pb²⁺机理包括物理吸附（静电吸引和孔隙填充）与化学吸附（离子交换、表面络合和还原反应）。