水是一切生命赖以生存的重要环境要素,但伴随工业革命和全球经济的飞速发展,水资源短缺、水体污染等问题日益突出。由于对抗生素的依赖和滥用,导致其被排放到环境中成为一种新兴污染物,使得各类水环境遭受有机污染。此外,工业生产活动中产生的大量染料废水,也是水体有机污染的来源之一。从废水中去除这些有机污染物刻不容缓。吸附法因为具备效率高、成本低、操作灵活等优点而被认为是一种很有前途的废水处理技术。近年来,以农业废弃物为原料制备的生物质吸附剂在废水处理研究中获得极高的关注度,这类吸附剂不仅满足了吸附技术的成本最低化和效率最高化,同时还实现了废物资源化利用,属于环境友好型吸附剂。本研究以花生壳为原料,氢氧化钠和二硫化碳为改性剂,通过黄原化反应制备了黄药改性的花生壳（XMPS）生物质吸附剂用于去除水体中的环丙沙星（CIP）和亚甲基蓝（MB）,并探究实验因素如吸附剂用量、污染物初始浓度、接触时间、p H、温度、离子强度对吸附反应的影响。利用SEM、BET、FTIR、XPS以及Zeta电位测试等对材料进行表征,研究XMPS对CIP和MB的吸附性能以及动力学、热力学特征,探讨了可能的CIP和MB吸附机理。通过BET分析发现XMPS为中孔材料,其平均孔径为7.12 nm,化学改性降低了材料的比表面积。FTIR光谱显示了XMPS表面存在苯环、羟基、羰基等活性基团,材料的含氧官能团有利于吸附。实验证明,黄药改性后的花生壳吸附能力显著提高:T=303 K时,0.1 g/L XMPS对单一体系中的CIP和MB的去除率均高于90%。CIP和MB在XMPS上的吸附过程均与伪二级动力学模型拟合度更高,相关系数分别为0.9996和0.998;颗粒内扩散模型显示CIP和MB在XMPS上的吸附过程受到颗粒内扩散和膜扩散共同控制。CIP和MB的热力学分析结果显示了所有温度下热力学参数ΔH~0、ΔG~0和ΔS~0均为负值,表明CIP和MB在XMPS上的吸附反应都属于自发进行的放热、熵减的过程。XMPS对CIP和MB的吸附行为存在一定的差异,前者吸附的最佳p H范围为6～8,而碱性条件下更有利于MB吸附。XMPS对CIP的吸附等温模型拟合更符合Langmuir模型,表明CIP在XMPS上的吸附属于单层吸附,XMPS对CIP的最大吸附容量达到480.489 mg/g。XMPS对MB的吸附等温模型拟合更符合Freundlich模型,显示了XMPS与MB的吸附表面不均匀。结合动力学和吸附等温模型分析以及对比吸附前后的FTIR变化,可知XMPS对CIP的吸附过程涉及到了物理吸附和化学吸附,MB吸附以化学吸附为主。CIP吸附机理包括了静电作用、疏水作用、氢键和π-π作用。MB吸附机制涉及静电作用、氢键和π-π作用。离子化合物会抑制CIP和MB在XMPS上的吸附,加入的离子浓度越高,抑制作用越明显;离子带电荷量越大,抑制作用越强。XMPS经历3次循环使用后,CIP去除率保持在70%,CIP吸附量稳定在130 mg/g左右,表明XMPS是一种性能稳定的吸附剂。总而言之,黄药改性成功地将天然花生壳转化为一种良好的生物质吸附剂,可高效吸附去除水体中的抗生素和染料。