采用微波加热ZnC12活化法制备了烟杆活性炭(AC1)，微波加热水蒸气活化法制备了椰壳活性炭(AC2)，用于吸附水溶液中的重金属离子，并对吸附热力学、动力学及吸附机理进行了探讨。吸附热力学和动力学研究中考察了影响吸附的主要参数，包括活性炭投加量、初始浓度、吸附时间、pH和温度。并确定了最佳工艺条件，最佳pH分别为：铬3.0，铜6.0，铅5.0。应用Van’t Hoff方程对热力学参数(标准吉布斯自由能△G~0、标准焓△H~0、标准熵△S~0)进行了计算。采用Langmuir和Freundlich吸附等温式对不同温度下获得的吸附平衡数据进行了分析。活性炭AC1吸附三种重金属离子的Langmuir模型极限吸附容量分别为11.64、7.57、10.66 mg／g；AC2的Langmuir模型极限吸附容量分别为11.11、8.57、22.57 mg／g；比较发现，除吸附含铬废水外，AC2的吸附性能均优于AC1，其中AC2对铅离子的吸附性能最佳。采用准一级和准二级固液相吸附动力学模型分析了实验结果，发现准二级动力学模型能更好的描述吸附过程。计算并讨论了准一级和准二级模型的初始吸附速率以及速率常数。采用数学方法分析了吸附机理，研究了速率控制步骤。究表明AC1吸附铬离子在低浓度时吸附反应的速率控制步骤为膜扩散控制，高浓度时为粒子内扩散控制；AC1吸附铜离子、铅离子在高浓度时为膜扩散控制，低浓度时为粒子内扩散控制。AC2吸附铬离子、铜离子和铅离子，在低浓度时为膜扩散控制，高浓度时为粒子内扩散控制。采用酸碱再生法对活性炭的再生方法进行了探讨，结果表明采用碱洗脱后再用酸再生可使吸附铬离子活性炭再生，使用酸洗脱后再用碱再生可使吸附铜离子和铅离子活性炭再生，使用恰当浓度再生液，再生效率均可达到80％。