近些年来,随着人民生活水平的日益增长,对于以猪肉为代表的肉蛋制品的需求也随之增加,畜禽养殖规模不断扩大的同时,也产生了大量的粪污问题,猪粪的无害化、资源化处理已经渐渐成为畜禽污染处理的重点。此外,我国工业的发展也导致大量含重金属离子的废水的产生,这些废水未被处理至达标就被排入水体、土壤中,对人类和环境造成了极大的危害。利用废弃生物质水热炭作吸附剂处理重金属废水具有绿色高效、成本低廉、操作简便等优点,具有的良好环境经济效益。基于以上背景,本文以猪粪为原料,在不同温度下进行水热炭化处理并且用化学共沉淀法进行磁化改性,并探究不同条件下水热炭对水中六价铬的吸附与脱附,分析水热炭及其改性水热炭去除水中六价铬的吸附机理,为研究其去除水中六价铬的可行性和重复利用性提供数据支撑和理论依据,并且为猪粪的资源化利用找到新的途径。本文的主要研究内容如下:（1）对猪粪原料进行不同温度的水热炭化处理,制备水热炭,发现当水热炭化温度为220℃时,制备的水热炭具有最大的比表面积和碘吸附值,将其命名为HC。用Fe Cl3溶液对HC进行不同浓度和固液比下的磁化改性,得出当Fe Cl3溶液浓度为0.5mol/L,固液比为1:10时,对Cr（VI）的吸附能力最强,将此条件下制备的磁性水热炭命名为MHC。（2）通过对HC和MHC进行BET、SEM、FTIR、碘吸附值、Zeta电位、VSM的分析,结果表明:MHC的表面由于负载了磁性物质更加粗糙,与HC比有更大的比表面积和更丰富的孔隙结构,碘吸附值也增大,物理吸附能力提高。MHC的酚羟基、羧基等含氧官能团增加,极性增强,并且FTIR图谱中出现了Fe-O特征吸收峰,说明磁化改性过程改变了水热炭表面的官能团性质。Zeta电位结果表明,磁化改性后MHC的电位整体出现向正值方向移动的趋势,p Hzpc-HC为3.06,p Hzpc-MHC为4.11,磁化改性后水热炭的等电点变大,表面的电荷性质被改变,更有利于水中的Cr（VI）在水热炭表面的吸附。VSM磁滞回线显示饱和磁化强度为20.15 emu/g,可以利用磁铁把MHC从水中快速分离,说明磁性物质成功负载在水热炭上。重金属风险评价表明整体而言,HC和MHC对环境的毒性影响不会增加,处于低风险等级,生态毒性较低。（3）通过研究不同条件对HC和MHC对Cr（Ⅵ）的吸附影响,可以得出:单位质量的HC和MHC对Cr（Ⅵ）的去除率与投加量成正比,但吸附量随投加量的增加而减少。随着p H的升高,吸附能力逐渐减弱,当p H=2时,反应时间为24h,温度为30℃,HC和MHC吸附能力最强,吸附量分别为6.58mg/g和12.34mg/g,去除率分别为52.63%和98.75%,HC和MHC的准二级动力学方程的相关系数R~2最大,HC和MHC在20℃、30℃、40℃的条件下拟合Langmuir等温吸附模型的相关度更高,对比Langmuir方程中计算得到的KL值和RL值,以及在Freundlich方程中拟合参数n值和Kf值,可以看出MHC比HC对Cr（Ⅵ）的吸附效果更好。吸附标准热力学函数计算表明HC和MHC对Cr（Ⅵ）的吸附是自发的、吸热的熵增过程。共存离子对吸附的影响能力强弱排序为:CO32-＞SO42-＞H2PO4-＞Cl-。说明吸附过程受到静电引力的作用。虽然共存离子会降低吸附量,但整体来说HC和MHC仍能保持较好的吸附性能,在浓度不高时影响有限,且MHC的吸附效果与稳定性比HC更好。通过吸附前后水热炭FTIR等分析可以看出,在HC和MHC在Cr（Ⅵ）吸附的过程中,受到物理吸附和化学吸附的共同作用,其中包括静电吸引、离子交换、表面络合配位和氧化还原等。（4）通过对HC和MHC进行脱附处理发现,在不同的脱附剂脱附效果从强到弱的排序为Na OH＞Na2CO3＞Na HCO3＞Na NO3,Na OH溶液对HC和MHC的脱附量最大,可以分别达到1.44mg/g和5.88 mg/g。随着溶液中Na OH浓度的升高和脱附时间的增加,HC和MHC的脱附效果也逐渐增大,选择的最佳脱附浓度为0.5mol/L的Na OH溶液,脱附时间12h,MHC的脱附量始终大于HC的脱附量。随着重复利用次数的增加,HC和MHC的吸附能力都会下降。经过3次重复利用后,MHC的去除率为81.79%,仍然保留了较大的吸附能力,经过5次重复利用,HC和MHC的去除率分别为17.08%和52.38%,磁化后水热炭的吸附能力远远大于磁化之前,说明磁化使得水热炭的可重复利用性增加。通过本研究的实验结果可以看出,磁化改性后的水热炭对Cr（Ⅵ）具有更好的吸附性、稳定性和再利用性,而且由于磁性水热炭具有磁性,可以更方便地从水中进行回收和重复利用。采用猪粪水热炭化制备的水热炭对Cr（Ⅵ）进行吸附,不仅可以实现猪粪的资源化利用,并且可以减轻水体重金属污染问题。