罗耳阿太菌多糖（Athelia rolfsii polysaccharide,APS）是由罗耳阿太菌发酵培养而得的水溶性大分子β-葡聚糖。实验室前期研究发现APS对重金属离子有很好的吸附作用,是一种良好的生物吸附剂。在此基础上,本文中以APS为吸附剂,研究其对水体中Cu²⁺、Cd²⁺和Ni²⁺的吸附作用,分析APS吸附重金属离子的影响因素和最佳吸附条件,探讨其吸附性能和吸附机理,为APS在处理受重金属污染的农业用水中的应用奠定基础。本文研究结果如下:1.通过对p H值、APS初始浓度、吸附温度、吸附时间、共存离子五个影响因素的研究,采用正交试验优化APS吸附Cu²⁺、Cd²⁺和Ni²效果。结果表明,APS初始浓度、p H值和吸附时间对吸附效果有显著影响（P<0.05）,共存离子Na⁺、K⁺、Mg²⁺、Ca²⁺的存在会抑制APS对重金属离子的吸附,APS吸附Cu²⁺最优工艺为p H 4.5,APS浓度1.5 g/L,吸附温度40℃,吸附时间45 min,吸附率为88.27%;APS吸附Cd²⁺最优工艺为p H 6.5,多糖浓度1.5 g/L,吸附温度45℃,吸附时间60 min,吸附率为77.81%。APS吸附Ni²⁺最优工艺为p H 6.5,APS浓度1.5 g/L,吸附温度40℃,吸附时间45 min,吸附率为82.75%。2.APS吸附Cu²⁺、Cd²⁺和Ni²⁺后形成的复合物稳定性受p H影响很大,p H为1时,Cu²⁺、Cd²⁺和Ni²⁺溶出率可达81.78%、90.25%、86.18%。p H值大于3后,溶出率急剧下降,趋于0。APS复合物受时间影响小,0-24 h内,溶出率最大不超过5%。3.对APS吸附Cu²⁺、Cd²⁺和Ni²⁺进行热动力学分析,结果表明,吸附过程符合Langmuir、Freundlich和Dubinin-Radushkevich等温吸附模型,Cu²⁺、Cd²⁺和Ni²⁺的最大单位吸附量为163.93 mg/g、113.64 mg/g和149.25 mg/g。E值在8-16k J/mol之间,说明吸附过程包含化学离子交换作用。APS吸附Cu²⁺、Cd²⁺和Ni²⁺是吸热的自发过程,且符合拟二级动力学模型,吸附过程可分为三个阶段:快速吸附—慢速吸附—吸附平衡。4.采用扫描电子显微镜（SEM）、X射线能谱仪（EDS）、红外光谱（FTIR）和核磁共振（NMR）对APS吸附Cu²⁺、Cd²⁺和Ni²⁺前后的结构进行分析。SEM结果显示,APS吸附Cu²⁺、Cd²⁺和Ni²⁺后表面结构发生改变,APS为薄片和杆状结构,吸附Cu²⁺、Cd²⁺和Ni²⁺后表面变粗糙,以杆状和碎片为主。EDS图谱显示,APS在吸附过程中,APS中的Mg和Ca元素含量降低,并出现Cu、Cd和Ni的元素峰,说明在吸附过程中发生离子交换作用。FTIR结果表明,APS中的O-H、C-H、C-O和CCO官能团是吸附作用的主要基团,发生静电吸附和络合。NMR结果表明,APS成功吸附Cu²⁺、Cd²⁺和Ni²⁺,吸附机理包括对APS中H⁺的取代和含碳官能团的相互作用。5.APS在Cu²⁺、Cd²⁺和Ni²⁺混合溶液中的吸附存在竞争性吸附,竞争离子会阻碍APS对目标离子的吸附,APS在混合溶液中吸附的优先顺序是:Cu²⁺>Ni²⁺>Cd²⁺。6.对APS吸附Cu²⁺、Cd²⁺和Ni²⁺后的解吸效果进行分析,结果表明,HCl、H₂SO₄、HNO₃和EDTA-2Na均可对APS进行解吸,0.1 mol/L的HCl溶液是最优的解吸剂,Cu²⁺、Cd²⁺和Ni²⁺的最大解吸率为84.78%、90.59%、88.06%,吸附-解吸循环利用次数可达5次。