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重金属污染由过去的点源污染恶化到当前的面源污染，传统的物化方法因其成本高难以适应当前的重金属污染治理，取而代之的生物处理法成为当前研究的热点。本文从低碳环保的理念出发，将城市污水厂难以处理处置的剩余污泥进行资源化再利用，以壳聚糖为载体包埋固定活性污泥细胞制备出一种高效环保、经济的生物吸附剂SCTS，具体的研究内容及成果如下。1）通过单因素实验对制备过程中采用的2种固化液及5种发泡剂进行比选，考察了固化液浓度、固化温度、发泡剂量、发泡温度、交联剂量、活性污泥与壳聚糖比值6个因素对SCTS吸附能力和成球质量的影响，并由正交实验优化制备条件。结果表明固化液浓度、发泡剂量、发泡温度、活性污泥与壳聚糖用量比值对SCTS吸附能力影响显著，影响程度为固化液浓度＞发泡剂量＞活性污泥与壳聚糖比值＞发泡温度。固化液浓度、固化温度、壳聚糖和污泥比值对SCTS成球质量影响显著。SCTS最优制备条件为：活性污泥与壳聚糖干重比为1:2，发泡剂量为污泥和壳聚糖总干重的8.5%，固化液质量浓度为0.4%，固化温度≤30℃，发泡温度100℃，交联程可被取消。在最优制备条件下SCTS对10mg/L的铬的去除率达到95.7%。2）研究吸附体系pH、温度、离子浓度、SCTS投加量对总铬去除率及Cr(Ⅵ)还原率的影响，研究SCTS吸附铬的动力学规律、吸附等温线及热力学规律并研究SCTS再生性能。研究表明pH≤3，温度≥40℃显著促进SCTS对铬吸附及还原。体系的固液比为0.75g/100ml时SCTS在350mg/L的铬离子浓度下理论吸附容量达到40.3mg/g。动力学及热力学研究表明SCTS对铬的吸附符合准二级动力学模型及Langmiur吸附等温模型，吸附过程是能够自发进行的吸热反应，但吸附速率慢。SCTS再生研究表明高温高解吸液浓度提高SCTS再生率。3）通过测试SCTS物理性质并采用扫描电镜、红外光谱及X射线衍射对SCTS吸附前后的微观结构分析，表明SCTS具备良好的物理性质，满足吸附剂应用要求。扫描电镜显示吸附前后SCTS颗粒表面由多孔变为平滑，直观证明SCTS对铬离子发生了吸附作用。FTIR光谱分析表明壳聚糖的氨基羟基、活性污泥蛋白肽链上的氨基、酰胺基及脂肪链上的羧基参与了铬的螯合。X射线衍射则再证实SCTS多个部位螯合了铬且产生了新物质。