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水体中有机、无机污染物,如TBBPA、重金属、染料等严重影响水环境质量,威胁人畜的饮水安全和公众健康,是引起全球水危机的因素之一。各种有效去除水体中污染物的方法成了研究的重点和热点,目前吸附法是广泛使用的一种方法,其具有经济、高效、设计简单、容易操作的优点,而且不会产生二次污染。但是高性能吸附剂的设计和合成严重限制了吸附法的应用。因此,设计、制备新型吸附剂以及分析探讨影响其吸附性能的因素,达到对水体中有机、无机污染物的有效去除是一个十分有意义的研究方向。本学位论文综述了国内外关于TBBPA、重金属和染料对水体的污染危害及相应的处理方法,各类低成本吸附剂、特别是金属氧化物复合材料在处理污水中的应用情况。以有效去除污水中TBBPA、重金属离子和染料为目标,设计合成了四种纳米MnO2基复合材料新型吸附剂,对制备的吸附剂进行了扫描电镜（SEM）和傅立叶变换红外光谱（FT-IR）等表征,分析了初始浓度变化、pH值、吸附剂投加量、吸附时间、温度等对吸附性能的影响,提出了最佳吸附条件和最大吸附容量。研究了不同的吸附等温线、吸附动力学和热力学模型对实验数据的拟合情况,分析了相关影响吸附性能的因素和吸附机理,开展了吸附剂的重复使用性能研究。主要结论如下:1.以（NH4）2S2O8为氧化剂,氧化MnSO4合成纳米γ-MnO2,利用自制的纳米γ-MnO2修饰粉煤灰（FA）,通过水热法制备得到了FA@nM复合材料,研究了其对水溶液中TBBPA的吸附性能。在pH=7.1、吸附时间40 min、投加量为1.0 g/L时,FA@nM达到最大吸附容量（39.15 mg/g）。当TBBPA溶液浓度为1040 mg/L时,去除率高达98%以上,对TBBPA的去除效果最佳。FA@nM对TBBPA的吸附是自发的放热反应,并符合准一级反应动力学模型。2.基于活性炭（ACs）大的比表面积、丰富的介孔和MnO2高的氧化性能,利用自制纳米γ-MnO2,一步法合成了ACs-γ-MnO2吸附剂,其比表面积813.09 m2/g,平均孔径4.06 nm,以介孔为主。在pH=7.0、吸附时间90 min、投加量为1.5 g/L时,ACs-γ-MnO2达到最大吸附量（65.79 mg/g）。对100 mg/L的TBBPA水溶液,去除效果明显,去除率可达98.85%。ACs-γ-MnO2对TBBPA的吸附几乎不受离子强度的影响,结果表明主要是通过物理和化学吸附进行的,化学吸附是限制反应速率的控制步骤。Langmuir等温吸附模型符合对TBBPA的吸附,TBBPA的吸附动力学数据适合准二级反应动力学模型。吸附-解吸连续循环5次后,对TBBPA的吸附量下降值不到首次吸附量的10%。3.将自制的Fe3O4配置成100 mg/L水溶液,加入0.1 mg/L的2-（N-吗啉代）乙磺酸缓冲液、0.5 g高岭土及10 mmol/L的KMnO4溶液,室温下超声40 min,可得到对水溶液中甲基蓝和Pb2+吸附能力强的Fe3O4-MnO2-kaolin（C#）和（3#）吸附剂。通过研究对甲基蓝的吸附,结果表明:吸附剂的比表面积为73.35 m2/g,比初始高岭土的提高24.86 m2/g;比饱和磁化强度3.67 emu/g。对20 mg/L的甲基蓝溶液,在pH=5.0、投加量为1.5 g/L、吸附90 min时,去除率为93.46%。甲基蓝的吸附等温数据符合Freundlich等温线模型,表明吸附发生在不均质表面,是一种多层吸附。准二级反应动力学模型适合模拟对甲基蓝的吸附,表明化学吸附是限速步骤。吸附过程是自发的吸热反应。研究对Pb2+的吸附表明:其比表面积为86.99 m2/g,比初始高岭土的提高38.50 m2/g,比饱和磁化强度为3.81 emu/g。溶液pH在5.0-6.0之间、投加量为2.0 g/L时,Fe3O4-MnO2-kaolin（3#）对Pb2+达到最大吸附量（185.45 mg/g）。对Pb2+的等温吸附数据符合Langmuir等温吸附模型,表明是单分子层化学吸附。研究了乙醇（1%HCl）对甲基蓝和0.1 M HCl对Pb2+的脱附率及Fe3O4-MnO2-kaolin（C#）和（3#）的重复使用性能。4.利用自制的γ-MnO2,采用水热合成法实现了γ-MnO2对聚苯乙烯螯合树脂（PS-EDTA）的表面修饰,制得PS-EDTA@γ-MnO2复合球,其比表面积为70.88m2/g,比PS-EDTA增加了23.96 m2/g。分析等温吸附模型表明,吸附发生在不均质表面,是多层吸附;热力学研究表明吸附过程是自发的吸热反应。对Hg2+的吸附动力学数据符合准二级反应动力学模型,说明化学吸附是控速步骤。同一溶液中共存Pb2+、Hg2+、Cu2+时,PS-EDTA@γ-MnO2复合球对Hg2+有好的选择吸附性。pH在5.0-6.0之间、投加量为1.0 g/L、Hg2+浓度小于等于50 mg/L时,去除率均高于97%,其对Hg2+的最大平衡吸附量为187.63 mg/g,并将PS-EDTA@γ-MnO2复合球对Hg2+的最大吸附量与其它文献中报道吸附剂的吸附量做了对比。