铅离子(Pb2+)在环境中具有持久性,并且会随着时间的推移在体内进行生物蓄积。它具有高的胃肠道吸收性并且它可以渗透到血脑屏障,进而导致儿童特别容易受到铅（Pb）暴露进而引起随后的脑损伤。常用于水相去除Pb2+的方法主要包括如:离子交换、膜工艺、化学沉淀、溶剂萃取和电沉积。这些技术既昂贵又耗时,然而吸附是一种快速、廉价和通用的方法。尽管活性炭作为常用的吸附剂,具有高表面积、热稳定性、多孔结构和广泛的pH应用范围等优点,但它的生产成本很高。生物炭由于其价格低廉,被提议作为使用活性炭的传统吸附技术的替代品。中国每年生产了大量的污水污泥为环境带来了巨大的负担。由此,本研究采用市政污泥和中药厂污泥作为原材料制备成生物炭,并对其进行改性,研究其对于Pb2+的吸附性能,探究了其对于Pb2+的吸附机理。（1）选取市政污泥和中药厂污泥作为原料,在500 oC条件下分别制备出市政污泥生物炭（MBC）和中药厂污泥生物炭（PBC）,并通过酒石酸、过硫酸铵和壳聚糖三种物质对MBC和PBC进行改性,制备出六种改性生物炭。过扫描电镜分析、傅里叶红外光谱分析、X射线衍射分析及等电荷点分析生物炭进行了理化性质分析。结果发现改性前后的生物炭主要是通过表面官能团的变化影响了吸附效果。其中,酒石酸改性生物炭会在MBC和PBC表面形成更多的羧基,过硫酸铵改性后会在MBC和PBC表面形成更多的羧基和氨基,壳聚糖改性后会在MBC和PBC表面形成丰富的氨基。（2）实验选择通过选取改变了以下单因素用于探究对吸附效果的影响:吸附剂添加量、吸附时间、溶液pH以及溶液盐离子浓度。实验结果表明吸附剂最适添加量为0.6 g/L;未改性的原始生物炭达到吸附平衡时间为180 min,酒石酸和过硫酸铵改性生物炭达到吸附平衡时间为120 min,壳聚糖改性生物炭达到吸附平衡时间为60 min;溶液偏酸性时吸附效果最好;盐离子存在的条件下,一价阳离子K+、Na+对于吸附效果有轻微抑制作用,二价阳离子Ca2+、Mg2+有更强的抑制作用,并且Ca2+的抑制作用大于Mg2+。（3）利用动力学模型进行拟合分析,发现伪二级动力学的拟合相关参数R~2更高,可以更好地描述Pb2+的吸附过程;通过Langmuir、Freundlich等温线模型进行了非线性的拟合分析,对于Temkin等温线模型进行了线性的拟合分析,计算出了MBC和PBC的最大吸附量分别为18.56 mg/g和19.07 mg/g,酒石酸改性的MBC-TA和PBC-TA的最大吸附量分别为22.58 mg/g和22.86 mg/g,过硫酸铵改性的MBC-AP和PBC-AP的最大吸附量分别为24.38mg/g和22.49 mg/g,壳聚糖改性的MBC-CTS和PBC-CTS的最大吸附量分别为29.84 mg/g和28.70 mg/g。（4）污泥基生物炭主要通过物理吸附、表面沉淀作用、静电作用、离子交换作用、络合作用对于Pb2+产生吸附作用,其中表面沉淀作用占主体,改性后由于羧基和氨基的增加使络合作用增强,但表面沉淀作用仍然位居首位。本研究成功制备了两种污泥基生物炭,并通过对其改性有效提高了对于水溶液中Pb2+的吸附效果,成功定量地对吸附机理进行了探究。本研究证实,通过热解污泥制备生物炭去除水溶液中的Pb2+不仅可以成功解决污泥处理处置问题,而且具有生产成本低、吸附量大等显着优势,有助于实现“以废治废”的目标,无论是对于环境效益还是经济效益,都具有巨大的潜力。