El amplio uso del insecticida profenofos en la producción de cultivos ha provocado graves problemas ecológicos en el agua en campos agrícolas. Con el aumento de la producción global de frutos secos, una gran cantidad de residuos de cáscaras de nueces tiene un impacto grave en el medio ambiente. Convertir los residuos de cáscaras de nueces en biocarbón para eliminar altos niveles de profenofos en el agua es un método de tratamiento rentable. En este estudio, se investigan los biocarbones hechos de residuos de cáscaras de nueces para la adsorción del insecticida organofosforado aromático profenofos. La cantidad de adsorción de biocarbón de cáscara de nuez fue 13 veces mayor que la del biocarbón de tallos de cultivos para eliminar el profenofos del agua. Los resultados indicaron que la adsorción de profenofos por biocarbón de cáscara de nuez era específica. El análisis mediante microscopio electrónico de barrido (SEM) y Brunauer-Emmett-Teller (BET) mostró que los biocarbones de cáscara de nuez tenían una mayor área superficial específica y más estructuras microporosas. Mientras tanto, los biocarbones de cáscara de nuez podían mostrar una capacidad de adsorción estable a diferentes concentraciones iniciales de profenofos (10-40 mg/L), temperatura (298-318 K) y pH (3-7). Los experimentos de desorción y reutilización mostraron que el profenofos estaba firmemente unido a los biocarbones de cáscara de nuez en el agua y podía ser extraído de los biocarbones con acetonitrilo. En 10 ciclos de reciclaje, el biocarbón de cáscara de nuez tuvo una capacidad de adsorción estable y fuerte para el profenofos. El proceso de adsorción de profenofos por biocarbón de cáscara de nuez fue difusión poros y adsorción en superficie, lo cual es consistente con el modelo cinético de pseudo-segundo orden y el modelo de isotermas de Freundlich. Los análisis de espectroscopía elemental y de infrarrojo por transformada de Fourier (FTIR) mostraron que el mecanismo de adsorción de profenofos en biocarbón de cáscara de nuez era principalmente a través de interacciones - e hidrofóbicas. El biocarbón de cáscara de nuez también mostró una fuerte capacidad de adsorción para otros pesticidas aromáticos organofosforados, y las tasas de adsorción de metil paratión, isocarbophos y 2-cloro-4-bromofenol fueron del 85%, 73% y 73%, respectivamente. El biocarbón de cáscara de nuez puede servir como un excelente material para eliminar la contaminación de insecticidas organofosforados aromáticos del agua.