Bu çalışmada, sulu ortamlardan modifiye edilmiş toz arıtma çamuru (TAÇ) kullanılarak toryum iyonlarının biyosorpsiyon ile gideriminde izoterm ve kinetik analiz çalışmaları yapılmıştır. Biyo-adsorban olarak kullanılan toz arıtma çamuru, evsel atıksu arıtma tesisi havalandırma havuzundan temin edilmiştir. Elde edilen toz arıtma çamuru %1’ lik H₂O₂ ile modifiye edilerek yüzeyinde bulunan kirlilikler giderilmiş ve metal bağlayacak aktif alanlar ise arttırılmıştır. Modifiye edilen toz arıtma çamuru biyo-adsorbantının yapısı FTIR yöntemi ile karakterize edilmiştir. Elde edilen deneysel verilerin Langmuir, Freundlich ve genelleştirilmiş adsorpsiyon izoterm modelleri, Lagergren ve Ho’s Kinetik modelleri ile uyumluluğu araştırılmıştır. Korelasyon katsayıları baz alındığında, deneysel verileri en iyi doğrulayan izotermin Freundlich izotermi olduğu görülmektedir. Th(IV) iyonunun TAÇ’ u kullanılarak biyosorpsiyonla giderilmesinde uygulanan izoterm deneylerinden Langmuir izotermi sonucunda 48,9 mg/g biyosorpsiyon kapasitesi elde edilmiştir. Uygulanan kinetik çalışmalarında ise yalancı ikinci dereceden kinetiklerin daha uyumlu olduğu görülmüştür. İkinci derece hız sabitleri Th(IV) konsantrasyonunun 5 mg/L’ den 50 mg/L’ a çıkması ile 0,120 (mg/g)^-1sa^-1’den 0,020 (mg/g)^-1sa^-1’e düşmüştür.