铜尾矿中含残留浸矿剂和重金属,易随着雨水的冲刷释放到土壤和水体中,对环境造成污染。为此,本论文首先研究了铜尾矿中残留浸矿剂中的硫酸根和特征重金属铅、铜和锰在水溶液中的淋洗脱除过程,探讨了粒径、酸度等因素对以上元素释放动力学的影响规律;进而制备了磁性生物质吸附剂,研究了其对淋滤液中铅、铜和锰的吸附和去除行为和机制,以期实现铜尾矿淋滤液中重金属的高效去除,主要研究内容如下:（1）对比研究了铜矿、尾矿及其主要组成矿物（石英、明矾石、高岭土和黄铁矿）在淋洗过程中SO42-的释放行为,结果表明:铜矿及其尾矿、明矾石、黄铁矿的林洗液中存在SO42-,其最大释放量分别为2.95、4.08、29.90和6.30 mg/g;酸度对SO42-释放量影响较小,但受颗粒粒径影响,随着粒径减小呈增加的趋势;动力学研究表明,铜尾矿表面的SO42-的洗脱是一个快速的过程,在20 min内达到平衡,释放动力学符合准二级动力学模型,当p H为5.0时,铜矿和尾矿对SO42-的最大释放量分别为2.94 mg/g和4.06 mg/g。（2）研究了淋洗液p H、尾矿粒径等因素对尾矿中淋出金属离子浓度的影响,实验结果表明:在p H为4.0-6.0范围内,铜尾矿中Ca2+、Fe3+、Al3+、Cu2+、Mn2+释放浓度均随着p H的升高而减少,最大释放浓度分别为33.36、8.08、5.76、4.14和2.02 mg/L,而Zn2+难以被洗脱;另外,在p H为5.0时,Pb2+的释放浓度随时间推移而呈线性增长,在所测时间范围内,最大释放浓度可达1.69 mg/L;铜尾矿中SO42-和Ca2+在动态林洗过程中随颗粒粒径的减少而增大,而Zn2+、Fe3+、Al3+、Cu2+、Mn2+、Pb2+林洗浓度受粒径影响较小;淋滤液中重金属Pb2+、Cu2+和Mn2+的释放浓度超过了《工业污染物排放标准》中所规定的Cu≤0.5 mg/L,Pb≤0.5 mg/L,Mn≤1.0 mg/L的限值。（3）采用化学接枝和原位沉淀偶联法制备了生物吸附剂磁改性甘蔗渣,探究了初始浓度、时间、p H对Pb2+、Cu2+、Mn2+的吸附容量影响,XRD、XPS、VSM等结果表明,四氧化三铁被成功负载到甘蔗渣上;磁改性甘蔗渣对Pb2+、Cu2+、Mn2+吸附的最佳p H范围为5～6,通过适当增加改性吸附剂用量,三种重金属均能被高效的去除;等温吸附实验结果表明,磁改性甘蔗渣对Pb2+、Cu2+、Mn2+的饱和吸附量分别为137.30、90.01、13.05 mg/g,其吸附过程均符合Langmuir模型;动力学实验结果表明,磁改性甘蔗渣对Pb2+、Cu2+、Mn2+的吸附均符合Pseudo-second-order模型;磁性改性吸附剂可有效地去除铜尾矿在实际淋滤过程中产生的特征污染物Pb2+、Cu2+和Mn2+,当冶金污泥5.0 g时,加入0.5 g吸附剂,流出液中三种重金属离子的浓度均低于0.01 mg/L,远低于其排放限值,吸附金属离子后的磁性吸附剂可通过磁性分离、再生后重复使用。该研究为铜尾矿淋滤液中重金属的有效去除提供了新思路。