近年来，内蒙古自治区的原料药加工行业飞速发展，但同时，含抗废水中抗生素污染物的有效去除也成为环境工程业界的难题，废水中痕量抗生素的残留可以造成外排水体出现一系列的生态环境问题，因此有必要针对含抗废水的有效处理进行深入的研究。与此同时，自治区的畜禽养殖业蓬勃发展也带来一系列的环境污染问题，除了人们所熟知的畜禽粪便排放、畜禽屠宰等生产活动带来的废水问题，畜禽产品加工也产生一定量的废皮毛等固体废物。本研究试图将畜禽加工过程中产生的废羽毛加以利用，通过一定的物理化学过程将羽毛加工成为一种功能性材料，可以直接用于含抗废水的处理。一方面做到以废治废，变废为宝，实现废物废水的减量化、无害化；另一方面羽毛作为一种可再生原料，是一种可持续资源。　　首先，根据羽毛的微观结构特点，在传统的生物炭炭化前引入一套交联技术，通过两步法开发一种活化羽毛炭（AFC）吸附剂，将AFC用于阿莫西林（AMOX）模拟废水处理。通过扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、X射线荧光光谱（XPS）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）、原子能谱（EDX）、Raman光谱、Zeta电位和元素分析等测试手段分析了AFC的微观结构。通过测试，AFC的BET比表面积高达1838.86m2/g。同时，吸附过程非常快，在5-7min内即可达到吸附平衡，AMOX的去除率高达99.63%。动力学、吸附平衡和热力学研究表明，AFC对AMOX的吸附是放热过程，以物理吸附为主。AMOX和AFC表面之间的相互作用因为可以很好的用Freundlich模型拟合而被认为是多层吸附过程。同市售活性炭进行对比分析了含四环素废水的去除情况，发现AFC是一种吸附速度快、效率高、经济性好的吸附剂，对不同pH区间，高离子乃至多种共存离子的恶劣外环境均有较好的效果。接着，开展了材料再生实验及案例研究，探讨了AFC材料的实用性。　　其次，同样利用羽毛的微观结构特点，提出了一种酸碱前改性制备改性生物炭的方法，以增强吸附剂的实用性和功能性。为了更好地分析改性过程和原理，探讨方法的有效性，研究中分别用羽毛和秸秆制成了活化前改性生物质水热炭材料（AFBFs和AFBCs）。研究发现，酸、碱前改性的生物水热炭材料（AFBs）有较高的AMOX吸附去除能力（92.87mg/g），特别地，前改性水热炭比普通水热炭的比表面积最多可增加155.46%，对阿莫西林的吸附能力增加42.92%。通过不同的表征方法可以很明显的观察到一些较薄的炭层、较小的微孔炭球和较多的羟基官能团。通过Zeta电位分析了不同pH下吸附剂和吸附质之间的相互作用。另外，通过动力学研究得出改性炭对本研究中阿莫西林的去除是以较强的化学吸附过程为主。由此可见，前改性方法对于提高生物水热炭的特性是非常有效的。　　随后，利用在前期研究中发现的羽毛在高温水热环境下自交联的特性，引入一种交联剂钛前体，利用自组装策略制备了钛耦合含氮羽毛生物炭催化剂（TINC）。通过对TINC进行X射线衍射（XRD）、FTIR、SEM、TEM、EDX、XPS、Raman和比表面积等表征分析。发现TINC材料骨架呈现典型的多层氧化石墨烯结构，与TiO2-GO（石墨烯负载TiO2）材料类似。同时，TINC对罗丹明B在可见光下4h的降解率达91%。研究表明，TINC片层由多层氧化石墨烯结构组成，表面均匀分布着TiO2纳米颗粒。通过对材料进一步进行水蒸气活化，得到了更薄的羽毛炭基光自再生生物炭（PFB）材料，PFB同时具有较高的比表面积和较高的可见光活性，实验表明，PFB材料可有效用于含AMOX废水的处理，并且兼具吸附材料快速吸附及光催化材料持续降解的特点，因此具有很好的光催化自再生活性，重复3次循环后仍对含AMOX废水具有高达约50%被吸附，结合光催化降解，最终可达到84%的去除率。　　羽毛基生物炭材料具有很高的利用价值，而且这些材料制备过程简单，原材料成本低廉，便于实现工业化，有望在今后利用到生产实践中。