随着工业化和城市化的快速发展，水体及土壤受重金属污染日趋严重，对环境和人体健康造成很大的威胁，因此，有效治理重金属污染十分迫切。近年来研究发现，生物质炭对多种重金属具有吸附作用，同时其原料来源广泛、价格低廉、无次生污染，用于重金属污染治理极具前景。对生物质炭的改性还可以进一步提高其对重金属的吸附性能，但目前常采用的化学改性方法具有二次污染的风险。因此，寻找一种高效、安全、操作方便以及环境友好的的生物炭改性方法，对于将生物质炭开发成为新型环境功能材料具有现实意义和科学研究价值。本文以松木生物质炭（PWC）、竹炭（BC）、活性炭（AC）为材料，研究了紫外辐射改性提高其吸附性能的可行性，比较了上述三种材料紫外辐射改性效果的差异。通过对改性前后碳材料的元素含量、表面官能团、比表面积及孔隙结构等理化性质的表征探究了紫外辐射改性的机理。在此基础上，采用最佳改性碳材料，研究了改性碳材料对重金属的吸附去除效果以及影响因素、动力学和等温吸附模型等，得到如下结论：1）紫外辐射改性能够大幅度地提高碳材料尤其是生物质炭的吸附性能，最佳辐射改性参数为：辐射波长365nm(UVA)，时间16h，辐射距离60mm，且时间因素对改性效果的显著性大于距离因素。2）紫外辐射改性降低了生物质炭的pH值、C、H、N元素含量，却提高了其CEC、比表面积、氧元素含量，此外增加了其表面羧基、羟基等含氧官能团的数量，增强表面亲水性，使孔隙结构变得均匀。3）紫外辐射改性能够有效提高碳材料，尤其是生物质炭对水中重金属Pb2+、Cd2+的去除能力，实验条件下生物质炭对Pb2+单位吸附量较对照提高了136.0%，对Cd2+单位吸附量提高25.3%，三种碳材料改性前后对Pb2+的吸附能力顺序为：MPWC＞MAC＞AC＞MBC＞PWC＞BC，对Cd2+的吸附能力顺序为：MAC＞MPWC＞PWC＞AC＞MBC＞BC。4）改性碳材料对水中Pb2+、Cd2+的吸附受pH值的影响较大，吸附的最佳pH条件对Pb2+为4.0～5.0，对Cd2+三种碳材料有所不同，其中MPWC、MAC最佳pH为5.0，MBC最佳pH为6.0。5）改性碳材料对水中Pb2+、Cd2+的吸附符合准二级动力学模型,吸附过程为化学吸附，吸附速率前期由外膜扩散控制，后期则由内扩散起决定作用，且对Pb2+的饱和吸附容量大小顺序为：MPWC＞MAC＞MBC，对Cd2+的饱和吸附容量大小顺序为：MAC＞MPWC＞MBC。6）三种改性碳材料对水中Pb2+的吸附更符合Langmuir等温方程，对Pb2+的吸附为单分子层吸附，PWC、MPWC、BC、AC、MAC对Cd2+的吸附也符合Langmuir等温方程，改性后的竹炭（MBC）则符合Freundlich等温方程。