近十年来,土壤的重金属污染广泛受到全世界的关注,是一个亟待解决的问题,如今工业产业的发展使我国重金属污染范围在渐渐扩大。重金属的不可降解性严重危害了食品安全和人类健康。寻找经济高效修复重金属污染土壤的途径是一个重要的科研课题。纳米纤维素作为近年的热点研究方向,其原材料来源广泛,在自然界有极大的储存量,可用于生态环境的治理方面。本研究以皇竹草为原料,采用硫酸水解制备纳米级纤维素,研究制备的最佳条件,并探究纳米纤维素对重金属的吸附特性,以及纳米纤维素对重金属Cu（Ⅱ）、Pb（Ⅱ）污染土壤的淋洗效果。本研究主要分为三个部分:（1）利用大生量植物皇竹草制备纤维素纳米晶（CNC）,探究制备CNC的最佳条件,并对CNC进行表征分析;（2）利用皇竹草制备的CNC作为吸附剂,研究CNC对重金属Cu（Ⅱ）、Pb（Ⅱ）的去除影响;（3）用CNC作为淋洗剂进行土柱模拟淋洗实验,初步探究其作为淋洗液与纯水相比能否对土壤重金属Cu（Ⅱ）、Pb（Ⅱ）有一定的吸附去除效果。本论文得到的主要研究结果如下:（1）综合比较,硫酸水解法制备纳米纤维素的最佳条件是:65%（w/w）的硫酸浓度,室温下搅拌反应2小时。此条件下制备的CNC的长度最小,达到了272.5nm,直径在10 nm之内。zeta电位均为负值,且绝对值都在15 m V以上,稳定性较好。傅立叶红外光谱（FTIR）表明酸解后的CNC仍具备纤维素Ⅰ型的基本结构。X射线衍射仪（XRD）分析显示,与皇竹草原料相比,CNC结晶度（62.52%）最大增加了18.34%。热重（TG）分析显示,降解结束时,两者残留质量相当,表明了CNC的热稳定性与皇竹草原材料相当。结果表明,皇竹草可以作为制备纳米纤维素的一种原料。（2）CNC对Cu（Ⅱ）、Pb（Ⅱ）的吸附实验表明,当p H小于6时,CNC对重金属的去除率与重金属自身沉淀作用相比提高了10%～46%;CNC对重金属的吸附在吸附时间2h时达到吸附平衡;当重金属溶液的初始浓度为20 mg/L,CNC接近吸附饱和状态;CNC添加量为0.02 g时对铜、铅的吸附量最大,分别为60.48 mg/g、58.10 mg/g,但随着CNC的增加,CNC会发生聚集,不利于对重金属离子的吸附,且造成浪费。结果表明,皇竹草基CNC对重金属有较好的吸附性能。（3）40 cm土柱淋洗结果显示,经纯水和CNC溶液（500 mg/L）淋洗后,其3次淋出液中铜、铅的含量依次减少;淋洗后土壤p H都显著升高;CNC淋洗后对各土层铜的去除率在40%～60%之间,对铅的去除率在54%～76%之间,纯水淋洗对土层中铜的去除率都在50%左右,对铅的去除率在65%左右。与纯水淋洗相比,可以发现CNC淋洗液可使Cu、Pb富集在5～25 cm土层,在0～5 cm和25～35 cm土层重金属含量较低。60 cm土柱淋洗结果显示,淋洗后下层土壤的p H显著提高,且随着土层深度的增加呈现出升高的趋势。CNC淋洗后Cu（Ⅱ）的含量在0～10 cm稍低,在15～25 cm和下层土35～60 cm Cu（Ⅱ）的含量较纯水淋洗高。