随着工业的迅速蓬勃发展,生产过程中的大量废水排放到环境中,造成水资源污染,危及环境中植物和人类的健康。生物吸附法是利用生物质材料去除水中污染物,在污染物治理方面具有广阔的发展前景。本文以生物质材料酵母菌为基质,对其进行羧酸改性、氨基酸改性以及Fe3O4复合改性,对制备条件中关键参数分别进行优化,开发了丁二酸改性酵母菌、谷氨酸改性酵母菌和Fe3O4改性酵母菌三种新型吸附剂,并运用扫描电镜、红外光谱等表征手段对改性酵母进行表征。实验考查了丁二酸改性酵母菌、谷氨酸改性酵母菌和Fe3O4改性酵母菌对Ni（Ⅱ）和Cr（Ⅵ）的吸附规律以及吸附动力学、吸附等温线和吸附热力学特征。丁二酸改性酵母时,当丁二酸用量为1.5 g、磷酸二氢钠用量为0.15 g以及戊二醛用量为1.5 m L时,改性酵母对Ni（Ⅱ）有较高的去除率。对丁二酸改性酵母进行了表征分析,发现丁二酸改性后的酵母菌比表面积（BET）明显增加,且丁二酸改性后的酵母菌在红外光谱图上1818 cm-1出现了C=O吸收峰,而酵母菌原有的O-H峰强经过改性后明显降低。分别采用胱氨酸和谷氨酸对酵母菌进行改性,发现谷氨酸改性酵母菌对Cr（Ⅵ）的吸附效果较好。对谷氨酸改性酵母菌的制备条件进行优化,结果表明:当戊二醛用量为0.5 m L,谷氨酸用量为0.2 g时,谷氨酸改性酵母菌对Cr（Ⅵ）去除效果较好。红外光谱分析发现,经过谷氨酸改性后酵母菌,在3430 cm-1处的羟基O-H伸缩振动峰较改性前得到加强;同时在1529 cm-1处出现新的C=N的伸缩振动峰。采用Fe3O4改性酵母菌时,最佳制备条件为:戊二醛加入量1 m L,总铁投加量为0.3 g。Fe3O4/酵母菌复合材料对Cr（Ⅵ）吸附效果高于单一的酵母菌和Fe3O4。扫描电镜分析可知,在酵母菌细胞表面负载有大量的Fe3O4颗粒。红外光谱分析发现,Fe3O4/酵母菌复合材料上在574 cm-1处出现Fe-O的吸收峰。Fe3O4改性后的酵母菌比表面积可达70.59 m~2/g,远高于改性前。吸附动力学研究表明,丁二酸改性酵母菌、谷氨酸改性酵母菌和Fe3O4改性酵母菌对重金属离子的吸附过程均符合准二级动力学模型,吸附过程主要是化学吸附。对Fe3O4/酵母菌复合材料进行扩散模型分析,发现其对Cr（Ⅵ）的吸附由表面扩散和颗粒内扩散两个阶段组成,吸附速率也由两阶段共同控制。热力学分析表明,在30～40℃范围内,Langmuir模型比Freundlich模型更适合描述三种改性酵母对重金属离子的吸附行为。