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本文以酿酒废酵母及经1:1:1的海藻酸钠、明胶、聚乙烯醇固定化后的酿酒废酵母作为吸附剂,研究了酿酒废酵母对溶液中Pb2+、Cu2+、Ni2+的吸附特性。利用响应曲面法研究了多种因素对酿酒废酵母吸附Pb2+、Cu2+、Ni2+的影响,得出吸附的最佳工艺条件。同时对酿酒废酵母吸附Pb2+、Cu2+、Ni2+的动力学及等温吸附进行研究,采用现代分析检测技术扫描电镜、傅里叶-变换红外光谱仪对酿酒废酵母与重金属离子之间相互作用进行研究,探讨可能的吸附机理。除此之外,还对酿酒废酵母对溶液中共存的Pb2+、Cu2+、Ni2+的竞争吸附进行了初步研究,试验结果如下：酿酒废酵母吸附Pb2+的最佳条件是：pH值为5.15,酵母浓度为1.36g/t,离子浓度为21.20mg/t,,在此条件下于30℃吸附Pb2+1h后的吸附率为67.46%;吸附Cu2+的最佳条件是：pH值为4.13,酵母浓度为1.10g/L,离子浓度为31.33mg/L,在此条件下于30℃吸附Cu2+1h的吸附率为47.20%;吸附Ni2+的最佳条件是：pH值为4.83,酵母浓度为1.37g/L,离子浓度为36.36mg/L,在此条件下于30℃吸附Ni2+1h的吸附率为40.27%。单因素试验测得酿酒废酵母对共存离子竞争吸附的最佳条件是：pH值为3,吸附时间为1h,酵母浓度为2.0g/L,共存离子浓度为60mg/L,在此条件下测得对Pb2+、Ni2+、Cu2+的吸附率分别为74.28%,69.41%,53.53%；经响应面法优化后的最佳条件是：pH值为3.15,酵母浓度为2.04g/L,离子浓度为61.34mg/L,吸附时间1h,在30℃对共存离子总的吸附率为62.78%。酿酒废酵母吸附Pb2+、Ni2+、Cu2+的过程符合准二级动力学方程及Langmuir和Freundlich等温吸附模型,酿酒废酵母与重金属离子的亲和力顺序为Pb2+>Cu2+>Ni2+,对重金属离子吸附能力的大小顺序为Pb2+>Cu2+>Ni2+,与重金属离子结合稳定性顺序为Ni2+>Pb2+>Cu2+。电镜扫描及傅里叶变换-红外光谱分析结果表明,酿酒废酵母吸附重金属离子后细胞形态发生了变化,细胞壁中的羟基、羧基等官能团参与了吸附。固定化酿酒废酵母吸附Pb2+的最佳条件是：pH值为6.1,酵母浓度为34.29g/L,离子浓度为22.20mg/L,在此条件下于30℃吸附Pb2+1h的吸附率为90.29%；吸附Cu2+的最佳条件是：PH值为4.10,酵母浓度为31.97g/L,离子浓度为32.30mg/L,在此条件下于30℃吸附Cu2+1h的吸附率为83.24%;吸附Ni2+的最佳条件是：pH值为3.97,酵母浓度为33.78g/L,离子浓度为31.39mg/L,在此条件下于30℃吸附Ni2+1h的吸附率为41.43%。单因素试验测得固定化酿酒废酵母对共存离子竞争吸附的最佳条件是：pH值为3,酵母浓度为32g/L,共存离子浓度为60mg/L,吸附时间4h;经响应面法优化后的最佳条件是：pH值为3.24,酵母浓度为32.48g/L,,离子浓度为59.80mg/L,吸附时间为4h,在30℃对共存离子总的吸附率为68.50%。固定化酿酒废酵母吸附Pb2+、Ni2+、Cu2+的过程符合准二级动力学方程及Langmuir和Freundlich等温吸附模型,固定化酿酒废酵母与重金属离子的亲和能力大小为Pb2+>Cu2+>Ni2+；对重金属离子吸附能力的大小顺序为Cu2+>Pb2+>Ni2+,与重金属离子结合稳定性顺序为Ni2+>Pb2+>Cu2+。