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含镉废水目前已成为对人类危害最大、对环境污染最严重的工业废水之一。通常用于处理含镉废水的化学沉淀、离子交换、膜分离等方法处理成本高且易产生二次污染。吸附法因其选择性好、去除效果较理想等优点而被广泛应用于含镉废水的处理。传统的吸附剂如无机纳米材料、吸附树脂、活性炭等价格昂贵且不易回收,而天然农作物秸秆因其分子中含有羟基、羧基、氨基等官能团对重金属离子表现出一定的吸附能力,但其吸附量较小,通常情况下需要对农作物秸秆进行改性处理以提高其对重金属离子的吸附能力。目前关于在农作物秸秆中引入重金属离子配位基团的研究多集中于含N、含O基团,而对含S基团引入其中的研究尚鲜见报道。因此,本文利用二硫代羧基对重金属离子较强的螯合特性,以玉米秸秆（CS）为原料,采用化学方法将二硫代羧基引入到玉米秸秆分子结构中,获得新型重金属吸附剂二硫代羧基化玉米秸秆（DTCS）。采用单因素实验、Plackett-Burman实验、最陡爬坡实验以及响应面法中的中心复合设计法（CCD）确定了DTCS制备的影响因素及其最优制备条件。采用元素分析、扫描电镜及能谱分析、红外光谱分析、比表面积及孔径分布分析等手段对CS、DTCS进行了表征。通过静态吸附实验确定了DTCS除Cd（Ⅱ）的适宜条件。主要实验结果如下:（1）通过单因素实验法确定的DTCS较优制备条件为:秸秆粒径10目（2.0 mm）、浸泡时间45 min、反应物CS/CS2/NaOH质量比1:1:2、预反应温度25℃、预反应时间30 min、主反应温度40℃、主反应时间1 h。（2）通过Plackett-Burman实验筛选的影响DTCS制备的关键因素有:秸秆粒径、反应物比例、预反应温度和主反应温度。（3）利用最陡爬坡实验确定的DTCS制备条件的最优响应区域中心点为:秸秆粒径20目（2.0 mm）、浸泡时间45 min、CS/CS2/NaOH质量比1:2:3、预反应温度25℃、预反应时间30 min、主反应温度45℃、主反应时间90 min。（4）采用CCD法对制备条件进行优化,最终确定DTCS的最优制备条件为:秸秆粒径10目（2.0 mm）、浸泡时间45 min、CS/CS2/NaOH质量比1:1.62:3、预反应温度20℃、预反应时间30 min、主反应温度40℃、主反应时间90 min。（5）元素分析、能谱分析、红外光谱分析等证实玉米秸秆中成功引入了二硫代羧基。（6）在吸附温度为50℃、振荡速率为150 r/min、pH值为3.0～6.0的条件下,DTCS对初始浓度为5 mg/L、15 mg/L、25 mg/L、50 mg/L、100 mg/L含Cd（Ⅱ）水样中Cd（Ⅱ）的最高去除率分别为:93.72%、100%、100%、99.89%、98.74%。DTCS在常温下存放10天后对50 mg/L的含Cd（Ⅱ）水样中Cd（Ⅱ）的去除率略有降低。废滤液在不同投加量下对初始浓度为5 mg/L、15 mg/L、25 mg/L、50 mg/L的含Cd（Ⅱ）水样中Cd（Ⅱ）的最高去除率分别可达74.58%、92.60%、97.30%、97.94%。（7）吸附动力学表明DTCS对Cd（Ⅱ）的吸附更符合准二级吸附动力学模型（R2>0.99）,说明该吸附过程主要以化学吸附为主。Langmuir等温吸附模型（R2=0.8946～0.9984）、Freundlich等温吸附模型（R2=0.9319～0.9898）、Dubinin-Radushkevich（D-R）等温吸附模型（R2=0.9385～0.9664）均能够很好地描述Cd（Ⅱ）在DTCS上的吸附过程,说明DTCS对Cd（Ⅱ）的吸附既有化学吸附又有物理吸附。由Langmuir等温吸附模型得出DTCS对Cd（Ⅱ）的最大吸附量为55.19 mg/g。另外,热力学参数表明DTCS对Cd（Ⅱ）的吸附是放热且混乱度增加的过程。新型重金属吸附剂DTCS具有制备成本低、对重金属离子去除率高等优点,在适宜的条件下对不同浓度的Cd（Ⅱ）均具有良好的吸附性能,在重金属废水处理中具有潜在的应用价值。