生物炭因其自身具备的特殊结构和理化性质,在环境治理上得到了广泛的应用。近年来,生物炭在水体污染处理上展现了巨大的潜力,并成为了研究热点。本论文以香蕉假茎、橡胶树皮和椰子壳等海南特色农林废弃物制备生物炭以用于水体中污染物的去除,并利用多种材料表征手段和批量吸附实验对生物炭进行深入研究。利用傅里叶变换红外(FTIR)光谱、BET表面分析、扫描电镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)等对生物炭进行表征,考察生物炭的理化性质。探索生物炭的吸附性能,研究生物炭的物理化学性质和吸附性能间的关系,阐明吸附机理。通过不同热解温度下香蕉假茎原始生物炭的制备和研究,了解了生物炭理化性质随热解温度的变化规律。香蕉假茎原始生物炭表面含氧官能团的含量随着热解温度的升高而逐渐减少,并且当热解温度达到500℃后生物炭发生了强烈的芳构化反应,这对生物炭的吸附性能影响巨大。生物炭的比表面积随热解温度的升高而增加,并逐渐趋于稳定。通过对香蕉假茎原始生物炭吸附Cr(Ⅵ)的吸附动力学和吸附等温线的研究,表明该吸附过程为吸热的化学吸附过程。XPS分析发现吸附后香蕉假茎生物炭表面的Cr主要为三价铬离子,说明该生物炭先将Cr(Ⅵ)还原成Cr(Ⅲ)后再通过络合作用或离子交换将Cr固定在其表面。利用FeCl3/H2O2对橡胶树皮生物碳进行改性,制备橡胶树皮改性生物炭。通过改性生物炭与原始生物炭的吸附性能研究,发现FeCl2/H2O2协同改性方法能有效提升生物炭对水体中亚甲基蓝(MB)和Cr(Ⅵ)的吸附性能。利用元素分析、FTIR分析和XPS分析对对生物炭进行表征证实:1)FeCl3的前处理过程使制备的生物炭中铁含量明显增加,有助于促进后续的H202的改性;2)H2O2后处理过程中发生氧化反应使生物炭的表面含氧官能团明显增加,对生物炭的化学性质产生了很大的影响。通过吸附性能研究表明改性生物炭对MB的吸附以化学吸附为主,而对Cr(Ⅵ)的吸附可能同时存在化学吸附和物理吸附。为了考察FeCl3/H2O2协同改性方法的普适性,将该方法应用于到椰子壳生物炭的改性,制备出了具有一定铁磁性的生物炭。通过对MB的吸附实验,发现该改性方法能使椰子壳生物炭对MB吸附能力由1.72 mg/g提升到185.96 mg/g。这也说明FeCl2/H2O2协同改性方法具有一定的普适性,能制备出高吸附性能的磁性生物炭,便于生物炭的后续分离。