随着工业化的推进,水体中重金属污染愈加严重,导致了食品中重金属的积累,最终危害人类的身体健康。去除水体中重金属的传统方法在很多领域都受限。生物质吸附材料逐渐引起了人们广泛的关注。作为廉价易得的固体废弃物,虾壳采用高温裂解活化处理可制备成一种生物吸附剂,用于除去水体中重金属。本文首先以废弃南美白对虾虾壳为原料,采用操作简单、污染较小的热解法制备所需的吸附材料。在氮气保护下,分别在600℃、700℃、800℃、900℃、1000℃下进行裂解,得到初级虾壳基生物吸附剂。再分别以KOH和ZnCl₂为活化剂在800℃及微波条件下进行活化。运用BET、SEM、XRD及FTIR等技术对活化前后吸附剂进行样品表征。其次采用活化后的生物质吸附剂对水中的Cr⁶⁺、Cd²⁺进行了静态吸附实验,分别研究了吸附时间、生物质吸附剂用量、PH、时间和金属溶液初始浓度对吸附量的影响。同时,通过Langmuir、Freundlich等温吸附模型、一级、二级动力学模型以及颗粒内扩散模型进行拟合,研究影响吸附过程的吸附机理和机制。最后,还研究了虾壳基生物吸附剂在多元体系下对Cr⁶⁺、Cd²⁺的吸附研究。主要结果如下:（1）废弃虾壳的比表面积为3.78 m²/g,通过氮气保护高温裂解3h后制备的虾壳基材料其表面积显著增大,其中800℃制备的虾壳基材料比表面积最大,达到36.64m²/g。利用KOH于800℃下高温活化后的吸附剂比表面积为3159.65 m²/g,ZnCl₂微波活化后的吸附剂比表面积为1668.87 m²/g,两种方法活化效果显著对比活化前后氮气吸附脱附等温线可得,活化使得吸附剂性能大大增加。（2）原料废弃虾壳经高温裂解和活化后其表面形成更多的孔隙结构和表面微晶;经XRD表征可得活化后生物质吸附剂中存在着乱层石墨结构的微晶（002）。活化后吸附剂其表面存在碳酸根、醇羟基等含氧官能团,且活化并未改变其表面化学性质。（3）研究了初始pH值、生物质吸附剂用量、吸附时间和重金属离子初始浓度等因素对生物质吸附剂去除废水中Cr⁶⁺、Cd²⁺重金属离子的影响。结果表明,活化后的虾壳基生物质吸附剂去除Cr⁶⁺最适合在酸性条件下,吸附剂最佳使用量为0.25 g,吸附反应在80 min内基本达到平衡,初始金属溶液浓度在小于100 mg/L时,吸附效果较好。虾壳基生物吸附剂去除Cd²⁺最适合在碱性条件下,吸附剂使用量在0.2 g以后,吸附量增长的比较缓慢。吸附反应在80 min内基本达到平衡,吸附效果Cr⁶⁺>Cd²⁺,且KOH高温活化后的吸附剂吸附能力高于ZnCl₂微波活化后的吸附剂。（4）活化后生物吸附剂对Cr⁶⁺与Cd²⁺的吸附过程均符合Langmuir和Freundlich吸附等温线模型。但KOH高温活化后的吸附剂对重金属的吸附过程更接近于Langmuir模型,ZnCl₂活化的更接近Freundlich模型。（5）活化后的吸附剂对Cr⁶⁺和Cd²⁺的吸附过程均符合一级、二级动力学模型和颗粒内扩散模型,表明吸附各过程对吸附都有影响。（6）在混合重金属溶液中,干扰离子Cu²⁺对Cr⁶⁺的吸附起到了抑制作用,而对Cd²⁺无太大明显的影响。