随着电镀、制革、防腐、染料等工业的发展，重金属废水对人体和环境的危害将越来越严重，这己引起了人们的广泛关注。因此，有效的去除废水中的痕量重金属已经成为当前十分迫切的任务。活性炭纤维(Activated Carbon Fiber，ACF)具有独特的孔结构和表面化学性质，滤阻、滤损小，强度高，不易粉化，容易处理，净化纯度高，杂质少，对水溶液中的一些重金属离子具有较大的吸附量和较快的吸附速度，净化效率高，另外用活性炭纤维处理重金属废水，设备简单，投资小。具有较好的经济、环保及社会效益，具有广阔的应用前景。　　 本文以活性炭纤维为研究对象，针对不同应用领域，系统研究了活性炭纤维在液相的静态和动态的吸附平衡和动力学，考察在实际应用中的传质速率差异、平衡容量差异及动力学模型。　　 首先，经硝酸和浓过氧化氢氧化ACF制得氧化改性ACF，通过Boehm滴定测得表面基团含量，结果表明：氧化改性ACF表面酸性基团明显增加，经硝酸改性ACF的酸性基团比ACF原样增加了122％，经浓过氧化氢改性的ACF的酸性基团数量比ACF原样增加了337％。并且通过XRD分析表明氧化没有破坏ACF的微晶结构。　　 其次，采用静态法研究ACF及改性ACF对重金属离子的吸附性能。结果表明，改性ACF对重金属离子的吸附能力均比原样ACF提高了，ACF原样、ACF-N和ACF-O对Cu2+的饱和吸附量分别为5.1、20.6和56.8 mg/g，对Ni2+的饱和吸附量分别为6.6、8.0和15.3mg/g。比表面积等孔结构参数不是影响各种ACF吸附重金属离子能力的主导因素。通过对单一重金属离子静态吸附实验研究，分别考察了ACF投加量，pH值和温度对吸附的影响，并用Freundlich模型和Langrnuir模型对吸附等温线进行拟合，结果显示Freundlich模型较Langmuir模型可以更好的描述ACF原样对Cu2+的吸附等温线，而Ni2+则恰恰相反。适当提高pH值对吸附有利，但过高的pH值会导致金属氢氧化物沉淀的生成。温度对吸附的影响很小。混合离子的吸附竞争系数曲线表明，Cu2+-Ni2+混合体系表现为竞争吸附效应，ACF对Cu2+吸附选择性优于Ni2+。　　 最后，研究了活性炭纤维和活性炭(Activated Carbon，AC)的搅拌槽动力学及活性炭纤维的固定床动力学，结果显示准二级方程是用来描述Cu2+和Ni2+在ACF和AC上吸附的最佳动力学模型。固定床实验表明增加初始溶液浓度，吸附柱床层穿透加快。