因土壤重金属具有隐蔽、难可逆、累积等特点,使得土壤重金属污染易对环境和生物健康造成较大危害。铅、镉是毒性很强的重金属,会随着食物链进入人体,严重危害人体健康。在我国部分地区的铅锌矿资源开发与利用时,因为早期矿山的无序开采,开采过程中产生的尾砂和选冶过程中“三废”的乱排乱放等问题,导致矿区及周边区域的土壤中国铅、镉污染情况严重,因此对重金属污染土壤的修复技术研究已刻不容缓。生物炭由于其较大的比表面积,丰富的含氧官能团和大量的表面电荷等,对重金属的吸附能力较强;将生物炭作为添加剂施加于土壤中,即能通过离子交换或化学吸附等作用达到固定土壤中的重金属的目的,又可以改善土壤环境,增加土壤的养分含量,增加植株生物量,近年来被作为一种优良的吸附材料被广泛研究。探究不同原材料制备的生物炭结构、吸附特性及其对土壤中铅、镉重金属的固定效果,可为生物炭修复重金属污染土壤的应用提供相应的理论依据。因此,本文以农业废弃物核桃壳和葵花籽壳在800℃常速缺氧裂解下制备生物炭（分别记为BWS和BPS）,在溶液体系下,通过静态吸附实验研究两种生物炭在不同投加量、初始溶液p H值、吸附时间、初始重金属浓度下对Pb（II）、Cd（II）的吸附特性,借助扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱等表征手段,分析生物炭的结构和吸附机理。并研究了两种生物炭对铅锌矿区污染土壤在不同添加量、固定时间下的修复效果,为生物质废料核桃壳和葵花籽壳在重金属污染修复上提供了一定的参考依据。主要得到以下结论:（1）研究了BWS和BPS对Pb²⁺、Cd²⁺的吸附特性。结果表明:两种生物炭对Pb²⁺、Cd²⁺具有较好的吸附能力,在同样的试验条件下,BPS生物炭的吸附能力优于BWS生物炭。在生物炭投加量为1g/L,溶液p H为5.0±0.05,30℃环境下,BWS和BPS对Pb²⁺的最大吸附量分别为38.39mg/g、55.98mg/g,对Cd²⁺的最大吸附量分别为21.05mg/g、25.15mg/g。准二级动力学和Langmuir方程能够很好地描述两种生物炭对Pb²⁺和Cd²⁺的吸附过程,两种生物炭对Pb²⁺、Cd²⁺的吸附过程主要是单分子层的化学吸附。（2）对BWS和BPS的结构和组成进行表征分析。结果显示,两种生物炭的p H值均为碱性,但BPS的灰分与p H大于BWS;BPS生物炭主要呈条状或板状结构,BWS生物炭为多为粒状或块状结构,较BPS的表面更为粗糙,两种生物炭对Pb²⁺、Cd²⁺的吸附主要与其化学性能相关;生物炭表面均含有丰富的羟基、羧基、芳烃等表面官能团,BPS的芳构化程度较高,这使得Pb²⁺、Cd²⁺易与生物炭表面官能团发生离子交换吸附。两种生物炭的吸附主要是由表面含氧官能团的表面吸附和表面络合作用。（3）研究了两种生物炭对铅锌矿区污染土壤在不同添加量、固定时间下的修复效果。结果表明,两种生物炭的添加可以明显降低土壤中的酸可提取态Pb、Cd,在一定程度上降低了重金属的生物有效性。两种生物炭对Pb、Cd的固定效率随着生物炭添加量的增加而增加,随着固定时间的增长而增长,BPS生物炭对Pb的固化效果优于BWS生物炭,两种生物炭对Cd的固化效果差异较小。生物炭添加量为5%,固化30d时,BPS对Pb、Cd的酸可提取态固化效率分别为63.47%、54.01%,BWS对Pb、Cd的酸可提取态固化效率分别为50.95%、52.07%。该论文有图19幅,表13个,参考文献94篇