水资源是人类生存不可或缺的资源,但是由于偷排、漏排等现象加上人们对于水污染认识的淡薄导致城市黑臭水体频频出现。城市水体是城市系统的重要组成部分,修复水环境迫在眉睫。城市黑臭水体的治理与修复技术包括物理法、化学法、生物法和综合法。如今,农业废弃物的资源化利用较为普遍,农业废弃物如秸秆、果壳、树叶等廉价易得且安全高效,具有很广泛的应用潜力。本课题基于农业废弃物的方法治理城市黑臭水体。本课题首先通过玉米芯改性制得絮凝剂,在本实验条件下得出了改性过程的最佳试验条件:当溶胀过程中NaOH浓度为20%、溶胀温度为20℃、CS₂投加量为1.5 ml时得到的玉米芯黄原酸酯对黑臭水中氨氮、COD,模拟Cu²⁺废水具有最佳的去除效果。同时发现在玉米芯改性絮凝剂投加量为0.7 mg/L时,对黑臭水中氨氮、COD,模拟Cu²⁺废水具有最佳的去除效果。当黑臭水pH为7时,玉米芯改性絮凝剂对氨氮、COD处理效果最好。对于模拟Cu²⁺废水而言,废水pH为7⁹时其絮凝吸附效果较佳。通过秸秆制得生物炭吸附河道底泥中的重金属,随着生物炭吸附时间的增加,生物炭质量的增加,初始浓度的增加,Pb²⁺、Hg²⁺、Cr⁶⁺的去除率逐渐增加,达到一定值后,吸附时间分别为48 h、240 min、和48 h,生物炭投加量分别为0.5 g、5.0 mg、0.7 g时吸附率达到最大值。在铅离子初始浓度为20 mg/L,吸附效率最佳,达到87.52%,吸附量为1.7503 mg/g,汞离子初始浓度为240μg/L时吸附效率最佳为87.83%,吸附量为2.1079 mg/g,铬离子初始浓度为2.4 mg/L时,吸附效率为86.01%,吸附量为0.0412mg/g。随着pH值,吸附时间,活性炭和吸附温度的量的增加,重金属的去除率得以改善,当它达到一定值,并趋于平缓,即在pH=6、温度为25℃,有一个最大的吸附速率。对于吸附动力学及热力学,实验表明,吸附剂对Pb²⁺、Hg²⁺、Cr⁶⁺的吸附规律遵循二级动力学模型,吸附符合Freundlich吸附等温线和Langmuir等温曲线。最后通过农业废弃物+蚯蚓工程床实验表明秸秆-生物炭混合填料有利于城市黑臭水体中氨氮、COD的消减,秸秆-生物炭混合填料生物工程床对生活污水的特征污染物的平均消减率分别为COD 37.65%,氨氮90.46%;添加蚯蚓后,秸秆-生物炭混合填料生物工程床对城市黑臭水体的特征污染物的平均消减率分别为COD 71.90%,氨氮91.31%,COD增加率为34.25%,氨氮为0.85%。向生物工程床中添加蚯蚓后,城市黑臭水体中氨氮和COD的去除率明显提高并对出水pH有明显的增加效应。