随着现代工业的发展,废水中砷污染已成为世界范围内亟待解决的环境问题。在诸多除砷技术中,吸附法因其吸附速率高、成本低且操作简单,受到了研究学者的广泛关注。生物炭是一种环境友好型吸附剂,但单一的生物炭吸附容量有限,粉末状生物炭有分离和回收困难的弊端。本研究利用毛竹进行高温碳化烧制竹炭前驱体(BBC),再通过磁化改性和官能团改性制备出一种新型环保的多基团磁性竹炭(MBBC@SDD),并结合一系列表征分析,对MBBC@SDD的形态结构、吸附机理、再生利用性等进行研究。主要研究结论如下:(1)研究了 MBBC@SDD的制备工艺,选取了 600℃热解的竹炭(BBC)、铁离子添加量在铁炭质量比为1:2时制备的磁性竹炭(MBBC),对该条件下制备的MBBC进行官能团改性获得多基团磁性竹炭(MBBC@SDD)。(2)采用SEM-EDX、FTIR、XPS、TG等先进分析手段对竹炭改性前后进行性能表征。表明改性后MBBC@SDD表面原有的含氧官能团数量增多,新增N-C=S、Fe-O等官能团;说明了 Fe3O4以100-300 nm的铁氧化物小球均匀分布于MBBC@SDD表面,是其主要磁性来源。(3)系统研究了 MBBC@SDD对As(Ⅲ)吸附效果的影响因素、等温线、动力学。表明MBBC@SDD对As(Ⅲ)的适宜吸附条件为投加量2.5 g/L、pH值5.0、吸附时间2h、温度为40℃。MBBC@SDD饱和吸附量为98.63 mg/g,BBC的饱和吸附量为15.03 mg/g,改性研究明显提高了 BBC对As(Ⅲ)的吸附性能。(4)研究了 MBBC@SDD的可再生循环利用性,经5次循环利用后,MBBC@SDD仍能保持初始57%的吸附能力,说明了 MBBC@SDD具有较好的重复利用和再生稳定性。(5)探索了 MBBC@SDD的选择吸附性能,表明了 MBBC@SDD对As(Ⅲ)-Pb(Ⅱ)和As(Ⅲ)-Zn(Ⅱ)二元离子混合溶液中的As(Ⅲ)具有更好的选择吸附能力,对碱性重金属离子Pb(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)的吸附能力较差。(6)研究了 MBBC@SDD对As(Ⅲ)的吸附机制,揭示了吸附过程符合伪二级动力学模型,吸附等温线拟合符合Langmuir模型,吸附速率控制步骤是建立在化学反应基础上的单相表面单层吸附模式,化学吸附是其主要吸附过程,静电作用、离子交换和官能团络合是其主要吸附机理,极性官能团N-C-S、Fe-O、-OH等显著提高了其对As(Ⅲ)的吸附。