本研究采用海藻酸钠包埋活性炭和啤酒酵母制成固定化小球，利用该固定化小球作为一种新型的生物吸附剂来吸附水溶液中的Cu²⁺和Pb²⁺，然后从吸附实验条件、固定化小球的循环再生性能、吸附动力学和吸附等温研究、Cu²⁺和Pb²⁺的竞争吸附等多个方面，研究了固定化小球对Cu²⁺和Pb²⁺的吸附特性。通过静态吸附实验方法考察了pH值、温度、吸附剂投加量、吸附时间、重金属离子初始浓度等因素对吸附过程的影响，确定了该工艺条件下的最佳操作条件。结果表明：固定化小球吸附Cu²⁺和Pb²⁺的最佳pH为5.0；温度对吸附效果的影响不大；吸附反应在3h之内基本上达到了平衡；固定化小球对Cu²⁺和Pb²⁺的吸附容量随着吸附剂投加量的增加而减小，随着重金属离子初始浓度的升高而增大，因此，从经济和重金属离子的去除效果两个方面考虑，当溶液体积为100mL，重金属离子浓度为100mg/L时，吸附剂的最佳投加量为2g。通过吸附-解吸循环实验研究了固定化小球的循环再生性能，结果表明：经过6次吸附-解吸循环实验之后，固定化小球的吸附能力没有发生显著的变化。因此，本研究所制备的固定化小球能够循环利用。吸附动力学实验的研究结果表明：固定化小球对Cu²⁺和Pb²⁺的吸附动力学过程符合准二级动力学模型，说明固定化小球对Cu²⁺和Pb²⁺的吸附反应速度不仅受重金属离子的外部液膜扩散速度的影响，同时还受重金属离子的颗粒内扩散速度的影响。吸附等温实验的研究结果表明：在单一重金属离子的吸附体系中，固定化小球对的Cu²⁺和Pb²⁺吸附平衡数据符合Langmuir模型；在多离子共存吸附体系中，固定化小球对Cu²⁺的吸附过程符合Extended Freundlich模型，对Pb²⁺的吸附过程符合Extended Langmuir模型。在竞争吸附过程中，Cu²⁺和Pb²⁺之间存在竞争吸附现象，一种重金属离子的存在会在一定程度上阻碍固定化小球对另一种重金属离子的吸附，且溶液中Pb²⁺的存在能够明显影响到固定化小球对Cu²⁺的去除，而溶液中Cu²⁺的存在对固定化小球去除Pb²⁺的效果的影响则相对较小。