污水污泥的处理问题十分严重,传统污泥处置技术都或多或少存在一些弊端,污泥热解是一项重要技术。本论文主要针对污泥资源化利用进行探究,期望通过热解方式制备污泥基生物炭并进行资源化利用,以四环素这种典型大分子作为研究对象,考察污泥生物炭的吸附性能。本文首先通过旋转管式炉、固定床管式炉对污泥进行纯氮气氛直接热解和低氧烘焙耦合热解,探究不同反应器和热解气氛对污泥生物炭理化性质的影响。进一步,开展了污泥与油茶壳共热解实验研究,探究共热解对获得的生物炭的理化性质的影响规律。继而,将所制得的生物炭用于四环素的吸附,考察不同实验条件下的吸附行为,进一步分析了生物炭对四环素的吸附动力学,并通过FTIR、XPS等对生物炭进行吸附机理的探究。主要结果如下:(1)与旋转管式炉制备的污泥生物炭相比,采用固定床管式炉热解制备的生物炭在同等温度条件下,O/C更低,H/C更高;BET测试结果表明,当热解温度达到700℃以上时,采用固定床管式炉热解制备的污泥生物炭的比表面积比采用旋转管式炉热解制备的污泥生物炭大;固定床管式炉热解污泥生物炭的热值低于旋转管式炉热解污泥生物炭。烘焙耦合热解改善了生物炭的热值。(2)油茶壳的添加降低了生物炭的灰分,增加了生物炭的热值,但不利于孔隙结构的发育,无机成分减少,更有利于燃烧,稳定性更高。(3)根据动力学和等温线模型研究,生物炭对四环素的吸附以化学吸附为主。热解温度为700℃获得的干化污泥生物炭对四环素的吸附效果最佳,达到238.58 mg/g。脱水污泥与油茶壳共热解获得的生物炭的吸附效果也较好,达到197.03 mg/g。另外,采用油茶壳与脱水污泥共热解,可省略污泥的干化过程,大大降低能耗。与商用活性炭性(336 mg/g)相比,虽然本论文合成的生物炭对四环素的吸附量相对较低,但其制备成本低,工艺简单,操作方便,是一种廉价的、具有较高应用前景的吸附材料,有望应用于汽车中挥发性有机物(VOCs)的脱除。