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氯酚类具有生物毒性和难降解性,传统的生物法对其不能有效处理。生物质的限氧裂解既能减少废弃生物质因燃烧而排放温室气体,也降低了燃烧造成的雾霾影响,并且炭化后所得的生物炭材料在吸附和催化中都表现优异。鉴于生物炭具有的功能特性,本文旨在制备出对4-氯酚（4-CP）具有高吸附性、在微波场中可高效活化过硫酸盐的生物炭材料,提出一种既可以快速处理水中污染物,又可以对吸附材料集中处理,方便易行的无害化再生处理方法。以小麦秸秆为原材料,采用高温限氧裂解方法,结合改性剂制备改性生物炭（BC）,并将其用于吸附水中4-CP。本文对生物炭的比表面积及孔径、表面官能团、表面形态及元素组成和持久性自由基进行分析和测定,结合吸附平衡模式研究,发现在经过氯化锌改性处理后,生物炭表面积提高至处理前表面积的130倍达到234.2m2/g,对4-CP的饱和吸附量达111.0 mg/g。对吸附过程进行吸附热力学研究和吸附动力学研究结果表明,改性生物炭对4-CP的吸附是自发的放热过程,随着吸附的进行体系混乱度降低。对改性生物炭对4-CP的吸附机制研究表明,该吸附过程中存在氢键、范德华力、疏水键力及π-π吸附作用等。采用吸附4-CP的生物炭在微波场中活化过硫酸盐（PDS）,并实现对吸附4-CP的生物炭的无害化再生处理。在反应温度为80℃条件下,采用水浴（TH）和微波（MW）两种加热方式分别构建TH-BC/PDS和MW-BC/PDS体系。反应动力学实验研究表明,BC/PDS,TH-BC/PDS及MW-BC/PDS三个体系均符合伪一级反应动力学。相比于BC/PDS体系,TH-BC/PDS体系和MW-BC/PDS体系的速率常数分别提高至BC/PDS体系速率常数的3.25倍和13.0倍,分别为0.0247 min-1和0.1014 min-1。在吸附4-CP的BC无害化处理过程中,以氯离子浓度为指标,评价MW-BC/PDS体系无害化的能力。当PDS与BC的质量比为2:1,在微波温度80℃下处理20 min后,可脱除36.9%的氯离子。循环实验结果表明,BC的再生率可达89.0%。结合实验测试与文献调研探讨了吸附4-CP的生物炭无害化再生过程的作用机制。在无害化过程中存在自由基和非自由基两种降解路径,降解机制以自由基降解为主,以非自由基降解机制为辅。在自由基降解过程中硫酸根自由基(SO4-·)起主要作用,SOO4-·由微波和生物炭表面的含氧基团及持久性自由基（PFRs）活化PDS产生;在非自由基路径中,碳骨架的电子传递和1O2的氧化性为降解过程做出了主要贡献。