铅和镉污染修复技术大致上可以分为物理修复技术、化学修复技术和生物修复技术。化学修复技术在土壤中加入化学试剂对土壤环境扰动较大、费用高，更重要的是极易造成土壤二次污染。微生物修复主要是借助细菌、藻类、酵母等微生物本身的生化反应来降低或稳定土壤中的铅 (陈亮,2015)，虽然操作费用低、环境危害小(郭昱,2015)但不能降解和破坏土壤中的重金属。植物修复虽然费用低，可以就地进行处理，但是修复时间较长(崔立强,2011)。吸附固定法是指向受污染的土壤中加入一种吸附剂材料，使得土壤中有效态的铅离子吸附并且能够固定。而如何选择吸附剂材料、吸附剂的施加量等等问题还需深入讨论研究。作为一种吸附剂材料——生物炭，现在在治理重金属铅、镉污染中的潜在应用价值越来越被人们所关注，其原因主要有：首先，生物炭可以通过静电吸附、离子交换、表面络合和共沉淀等方式来降低土壤重金属的活性和毒性，作为新型环境功能材料，其可以保留土壤养分，因为其含有60%以上的碳元素又包括H、O、N、S和含有丰富的土壤养分元素如N、P、Ca、Mg及少量的微量元素(王丹丹,2015)；其次，生物炭具有很大的阳离子交换量（CEC）使其具有良好的吸附特性(郭文娟,2013)，又因其具有的高度芳香化结构(Yuan J H, 2011和Angin D,2013)而使其具有较高的稳定性，因此在土壤中不易被分解、矿化(安增莉,2011)；再次，生物炭拥有较大的空隙度和比表面积，且其来源广泛，包括稻壳炭、秸秆炭、竹炭、木炭和由动物粪便制成的炭等(王晓佩,2015)。所以，使用生物炭不仅可以通过表面吸附固定重金属，还可以使其因形成氮氧化物、碳酸盐和磷酸盐沉淀从而能够影响土壤中重金属的形态和迁移行为(Park 2011)，利于促进环境与资源的可循环可持续发展，适应新时代的经济发展模式。但是，迄今为止制备生物炭的原料和热解条件对生物炭的性质会有很大影响。

随着我国养殖业的迅速发展，畜禽粪便的产生量越来越大，并以年均3%的速度逐年递增 (严勃,2014)。据中国科学报统计2014年全国畜禽粪便年排放量超过40亿吨(吕杰,2015)。其中，牛粪便和猪粪是畜禽粪便的主体，尤其是牛粪便的产生量最大，所占的比例在56。9%、57。9%之间，且粪便中含有大量未被吸收的镉、铅、铁等重金属微量元素添加剂。目前，我国固体废弃物传统的处理方式主要是焚烧、填埋和生物处理。但是，焚烧投资和运行费用高,容易造成空气污染(安增莉,2011)；填埋占地面积大，浪费严重，容易产生二次污染；生物处理的处理手段不能适应现代农民对劳动条件的要求，不能满足规模化养殖处理大量粪便的的需要，其加工的有机肥质量差甚至会对环境造成一定污染(杨晶,2014)。事实上，虽然粪便有各种弊端，但是其也有好的地方。畜禽粪便含有大量有机质和丰富的氮磷等元素，能够提供土壤肥力，是一种很好的吸附原材料。文献综述

目前，国内对于生物炭对于牛粪的研究极少，对于不同原料或不同制备温度生物炭吸附特性研究尚待深入。本论文以牛粪为原料，进行高温裂解，在不同的初始浓度、时间下，通过等温吸附、时间动力学、吸附率与解析率来研究牛粪及其生物炭对土壤中铅、镉吸附差异，确定牛粪及其生物炭是吸附土壤重金属新的吸附材料，以求得到一种价廉物美、吸附性好、污染少的吸附剂，研究开发出能够将重金属有效去除并能回收重金属的土壤修复技术，对建立自然、健康的生态环境有着重要的意义。不仅如此，也是对畜禽粪便的无害化、资源化、减量化的处理，使得畜禽粪便还有另外用途，以求缓解当前大量畜禽粪便的产生却无处处置的现状。