随着工业不断发展，一方面出现重金属资源相对缺乏的局面，另一方面重金属污染事件频发。铅作为一种重金属被广泛应用于电镀、金属加工、矿石处理等行业。在广泛应用的同时铅不仅对环境造成污染，而且使得有限的金属资源日益减少。化学沉淀、电解、吸附、离子交换、膜分离等传统废水处理方法，均是比较有效的处理重金属污染的方法，但存在化学试剂和能量消耗较大、可能造成二次污染、经济运行成本高、难以大规模应用等缺点。应运而生的生物吸附技术是一种新的重金属废水处理技术，其高效、低成本的生物材料是一个研究热点。　　因玉米叶、玉米衣和玉米须废弃物的孔隙度较高、含有吸附重金属的活性物质，本研究将其直接用作吸附剂。但未改性的农林废物中活性组分含量低，较改性后吸附剂的吸附能力差。常用改性方法为化学改性，其目的是在分子中大量引入羧基、巯基、磷酸根、硫酸根、胺基等活性基团，以增强对重金属离子的吸附能力。本文后期采用引进超声波的方式，探讨了超声改性或结合化学试剂改性生物质吸附剂对水溶液中二价铅离子的吸附性能。主要的研究结果如下：　　1、单因素实验探讨各因素对玉米叶吸附铅离子过程的影响，利用红外研究吸附机理，并对Langmuir，Freundlich和Temkin吸附模型进行拟合。结果表明：金属初始质量浓度和体系pH值是影响吸附的重要因素；玉米叶吸附铅离子的最佳pH值为5.0，金属浓度和吸附剂投加量最佳比值为80 mg/L:0.170 g，在25℃时玉米叶对铅离子的吸附较快，180 min后达到吸附平衡；吸附数据更加符合Temkin等温吸附模型，由Langmuir等温吸附模型可知玉米叶最大吸附量为103.266 mg/g，吉布斯自由能ΔG0为负值，表明该过程吸热且自发进行。红外光谱分析表明：参与作用的官能团是羟基、羧基、酰胺或者脂肪族C-X（X代表Cl、Br、I）。　　2、考察体系pH值、Pb2+初始浓度、吸附剂添加量以及共存离子K+、Na+、Ca2+、Mg2+对玉米须吸附铅离子的影响。结果表明：在25℃，玉米须吸附Pb2+的最佳pH值为4.0；吸附剂添加量为0.150 g，金属初始浓度为40 mg/L时，吸附率高达99％以上。其动力学数据符合准二级动力学模型， Langmuir-Freundlich模型成功拟合了平衡数据，由该模型所得吸附剂的最大吸附容量为68.533 mg/g。利用Zeta电位仪、红外光谱仪和扫描电镜进一步探讨玉米须对重金属的吸附机理。结果表明：玉米须外表面遍布墙形褶皱，断面存在孔道，这有利于对Pb2+的吸附；当体系pH>2.0时，玉米须颗粒表面带负电，可以和Pb2+发生静电吸附；-COOH、-OH、-C=O等含氧官能团参与了吸附过程。　　3、研究了含铅重金属溶液的初始浓度、溶液pH值、吸附剂添加量等对玉米衣吸附铅离子过程的影响。体系pH值为6.0时，玉米衣吸附剂有最大的吸附率。利用实验数据拟合 Langmuir， Freundlich和Langmuir-Freundlich等温吸附模型，结果显示Langmuir-Freundlich等温吸附模型能够更好的描述该吸附过程。由Langmuir-Freundlich等温吸附模型可得最大的吸附量为61.974 mg/g。吸附动力学研究表明玉米衣对二价铅离子的吸附过程符合准二级动力学模型。红外光谱显示吸附过程中起作用的官能团为-OH和-C=O等。吸附剂表面覆盖着密集的茸毛，茸毛脱落后形成孔洞。这些特性使得吸附过程更容易进行。　　4、以废弃的玉米叶、玉米衣为原料，经过超声波改性后制成对重金属具有吸附作用的新型材料。研究其对废水的吸附效果，考察了水氛或碱性氛围中超声改性时间、重金属溶液pH值的影响以及该吸附过程的动力学特征。采用比表面和孔隙度分析仪、SEM和XPS等测试手段，对实验所用吸附剂进行表面特性鉴定，分析了超声波改性可能的机理。结果表明：重金属溶液pH=5.0时，玉米叶水氛中超声改性5 min和碱性氛围中超声改性7 min时，吸附率分别为92％、99％；溶液pH为4.0时，玉米衣水氛超声改性8 min和碱性氛围超声改性8 min，吸附率分别为98.62％、93.56％。吸附过程符合准二级动力学过程；超声改性可以增加玉米叶、玉米衣吸附剂表面的O/C比，其中主要是增加-C-O、-C=O的摩尔分数。