可持续发展应该是绿色化学所追求的目标,是未来化学工业发展的风向标。未来不可再生资源,例如石油,煤等的枯竭以及其引发的环境污染必须得到有效的控制。这些问题激发了我们对可再生资源不断增长的需求。可再生资源是生物可降解,非石油基,对环境和动植物体健康和安全有较低风险的材料。其中甘蔗渣作为蔗糖工业的废弃物,在地球上储量丰富,无毒无害,具有较高的生物可降解性。甘蔗渣主要由纤维素,半纤维素,木质素等天然高分子组成,在水处理应用中有着广泛的应用前景。本论文使用甘蔗渣为基材,通过简单、低能耗和绿色的工艺,制备甘蔗渣基活性炭吸附剂,用于除去水体中的Cr⁶⁺、盐酸四环素。主要内容如下:1.利用甘蔗渣作为制备活性炭基吸附剂的原料,是解决水污染问题的有效途径,同时达到了处理农业废弃物的目的。采用一步热解和Zn Cl₂活化法,从甘蔗渣制备高效的活性炭基吸附剂从而有效地从水中除去Cr（VI）。通过扫描电子显微镜（SEM）,能量色散谱（EDS）,X射线衍射（XRD）,N₂吸附和解吸,傅里叶变换红外光谱（FT-IR）和X射线光电子能谱（XPS）对吸附剂样品的形态,理化性质和结构进行了研究。采用静态吸附和固定柱吸附实验,确定了活化过程中一步热解和Zn Cl₂激活法制备过程,并研究了Cr（Ⅵ）的吸附机理。最大吸附容量为80.880 mg g^-1,并且吸附行为符合Freundlich方程和伪二级动力学。这些结果证实,化学吸附是Cr（Ⅵ）吸附过程中最强的吸附相互作用,吸附剂可有效捕获Cr（VI）,形成单齿和双齿配合物。2.采用静态吸附和固定柱吸附实验,形态特征和化学性质分析,研究了Zn Cl₂活化甘蔗渣活性炭基吸附剂对盐酸四环素的吸附和解吸性能及机理。最大吸附容量为239.6 mg g^-1,静态吸附行为符合Freundlich方程,拟二级动力学和颗粒内扩散模型。在固定柱吸附条件下研究了流速,固定柱高度,入口浓度和温度的影响,并用六种动态吸附模型拟合了吸附数据,其中剂量响应模型最符合突破曲线。通过使用无水乙醇作为洗脱液测定不同流速下的解吸穿透曲线。通过分析吸附剂的吸附和解吸行为数据和物理化学性质,推断出吸附和解吸机理。通过π-π相互作用和阳离子-π键将盐酸四环素和活性炭结合在一起。通过氢键将乙醇与盐酸四环素上的10个氢键受体结合,将一部分盐酸四环素与活性炭分离。总之,本论文致力于利用可再生的生物质资源,通过简单、低能耗的制备方法,制备出具有可再生循环能力的高性能活性炭,用于处理水体中的污染物,例如Cr⁶⁺和盐酸四环素。该课题在水体净化领域有着良好的应用前景,为高效利用农业废弃物提供了较好的应用实例。