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本研究中选用三种温带地区湿地生态系统广泛分布的植物空心莲子草（Alternanthera philoxeroides（Mart.）Griseb）、菹草（Potamogeton crispus L）、双穗雀稗（Paspalum paspaloides（Michx.）Scribn）为原材料制备生物质炭,对空心莲子草生物炭（APBC）、菹草生物炭（PCBC）及双穗雀稗生物炭（PPBC）开展针对典型PPCPs类污染物布洛芬（Ibuprofen,IBU）的去除及机制研究,并对其进行基于藻类及人类细胞毒性实验的应用安全性评价。使用扫描电镜（Scanning electron microscope,SEM）、比表面及孔径分析仪（Brunauer emmett teller,BET）和红外光谱（Fourier Transform infrared spectroscopy,FTIR）对磷酸活化法制备的三种生物质炭的表面结构、孔径、比表面积及表面官能团进行表征分析,同时结合吸附动力学、吸附等温线和吸附热力学来确定其吸附机制。通过布洛芬初始浓度、吸附剂投加量、温度、时间和pH值五组单因素控制实验,确定最佳吸附条件并探究多种因素对吸附效果影响。此外,本研究通过基于蛋白核小球藻（Chlorella Pyrenoidosa）和人支气管上皮细胞（BEAS-2B）的系统毒性评价实验,对具有较高布洛芬吸附性能的APBC和PCBC的生物相容性进行研究,以探究其环境修复应用中的安全性问题。本研究的要结论如下:（1）SEM分析表明APBC、PCBC及PPCB均具有发达的孔隙结构,吸附前后电镜图像对比显示生物炭孔隙结构内有明显的布洛芬吸附聚集;BET法测得APBC比表面积831.70 m2/g,PCBC比表面积946.35 m2/g,PPCB比表面积715.92 m2/g,且三种生物炭孔径均为以中孔为主的中孔微孔复合孔径结构;N2吸附和脱附曲线均出现毛细凝结现象,符合等温线I和IV型;在红外光谱的测试中均出现新的官能团,APBC出现-NO2和C=C,C=N等新官能团,PCBC出现-C=C-H、-CH3、-C（CH3）2以及多分子缔合或二分子缔合,PPCB出现饱和脂肪醛、α,β-不饱和脂肪醛、芳香醛,可能出现多分子缔合或二分子缔合。（2）在APBC吸附实验中,当布洛芬浓度100 mg/L达到最大吸附率93.3%;吸附4小时达到吸附平衡最大吸附量为105 mg/g;最适生物炭投加量为0.06 g/L;最佳吸附时间为240 min;最适吸附温度为25℃;pH值为4时具有最高去除率（Re）和吸附量（Qe）。动力学数据模拟符合伪二级动力学模型,表明该吸附过程是由化学吸附机制主导;等温线研究证明其化学反应过程于Freundlich模型拟合度最高（R2>0.998）;热力学模型数据拟合数据表明,反应吉布斯自由能（△G）及焓变（△H）均为负值,熵变（△S）为9.74 J/mol,表明该化学吸附反应为自发进行的放热反应过程,与单因素温度实验中Re和Qe随温度升高降低的现象相吻合。（3）在PCBC吸附实验中,0.06 g/L生物炭投加量达到最大Qe为78 mg/g;布洛芬溶液浓度100 mg/L达到最大Re为79.47%;吸附平衡时间为240 min,Re为79.5%,Qe为101 mg/g;最佳吸附温度25℃最大Re为68%,Qe为85 mg/g;最佳pH为4（pKa=4.5）,Re为90%,Qe达到115 mg/g。动力学数据模拟符合伪二级动力学模型,表明该吸附过程是由化学吸附机制主导;等温线数据模拟符合Freundlich模型（R2>0.998）;热力学数据模拟△G<0,△H=15.3 kJ/mol,△S=-34.4 J/mol,确定该化学吸附反应为自发进行的放热反应过程,与单因素温度实验中Re和Qe随温度升高降低的现象相吻合。（4）在PPCB吸附实验中,最佳投加量为0.06 g;布洛芬浓度100 mg/L时达到最大Re;吸附平衡时间为240 min;温度20℃时Re和Qe达到最高;pH=4时达到最大Re接近90%,最大Qe为120 mg/g;动力学数据模拟符合伪二级动力学模型,表明该吸附过程是由化学吸附机制主导;等温线研究符合Freundlich模型（R2>0.995）;热力学数据模拟△G、△H均小于0,表明化学吸附反应为自发进行的放热反应过程,与单因素温度实验中Re和Qe随温度升高降低的现象相吻合。（5）APBC及PCBC对蛋白核小球藻生长抑制实验结果表明,两种活性炭在四个浓度下对小球藻抑制作用呈现相似的时间模式,抑制率在约72-96 h出达到峰值,随后显著下降并保持较低的抑制率。总体而言,APBC和PCBC对小球藻都不具有显著的抑制活性,而且经过一定时间的适应过程小球藻在含二者提取物的环境中生长,相比而言,小球藻对APBC的敏感性高于PCBC。（6）APBC及PCBC对人支气管上皮细胞BEAS-2B细胞毒性评价中采用了MTT测试、细胞形态观察、细胞内活性氧（ROS）及细胞凋亡流式分析等方法进行,实验结果表明APBC及PCBC对BEAS-2B细胞增殖均无明显的抑制作用,二者抑制作用均呈现浓度正相关,在最高的600 ug/mL浓度下APBC抑制率为33.1%,PCBC抑制率为24.9%;ROS定量分析结果表明,经两种提取液处理后细胞内活性氧水平相较于对照组商业纳米碳（CNC）,均处于较低水平;细胞凋亡分析结果表明两种生物炭提取液处理后凋亡及坏死细胞数量没有明显增加,与活性氧结果呈现一致性;相较而言BEAS-2B对APBC提取液更为敏感。本研究为湿地植物以及主要入侵植物的高效资源化利用提供了基于生物质炭制备的途径,通过实验研究并验证了湿地植物生物质炭具有良好的布洛芬去除性能,并且通过蛋白核小球藻和人支气管上皮细胞（BEAS-2B）的毒性评价实验,表明制备的生物质炭具有良好的应用安全性,为其水环境修复的实规模化际应用提供科学基础。