碳气凝胶具有孔隙率高、比表面积大、纳米网络结构可控和制备方法简单等优点，是一种很好的多孔碳吸附材料。常用于水体污染物的吸附，且吸附后的碳气凝胶不会对环境造成二次污染，这些优点使碳气凝胶在未来污水治理行业有很大的应用价值。　　本论文探讨了以间苯二酚、甲醛和氨水为原料，通过溶胶-凝胶法制备有机气凝胶，常压干燥后，在高纯N2（99.999％）的保护下碳化制得碳气凝胶，再经CO2活化得到高比表面的多孔活化碳气凝胶的工艺路线。对催化剂种类和配比、溶液质量浓度、凝胶时间、酸洗老化中酸的种类和时间、溶剂交换的种类和时间、碳化温度、时间和活化温度、时间等影响因素进行了优化。采用N2吸附脱附等温法、红外光谱和扫描电镜等方法表征了常压干燥碳气凝胶的性能及其孔结构参数。该制备工艺简化了合成路线，通过采用常压干燥法，降低了成本，实现了高比表面积碳气凝胶的制备。并将其应用于水体污染物的吸附，考察其对水体污染物的吸附性能。　　论文主要分为两个部分，第一部分是碳气凝胶的合成及表征，第二部分是考察碳气凝胶的吸附性能，主要研究内容如下：　　1.采用CO2活化技术制备出高比表面积的活化碳气凝胶。N2吸附脱附和SEM等结果显示，碳气凝胶的制备选用氨水催化剂绿色环保，且氨水的最佳用量为n(R)/n(C)为300，溶液质量浓度为0.5g/mL最佳。RF有机气凝胶的最佳制备周期为：凝胶24h，不酸洗，溶剂交换24h，常压干燥48h。碳化不抽真空，550℃恒温300min。CO2活化碳气凝胶需要在950℃恒温300min。　　2.将制备的碳气凝胶用于水体吸附，探究了处理工业有机废水过程中水样pH、碳气凝胶投加量、比表面积等对废水COD去除率的影响，并与煤基活性炭的处理效果进行了对比，此外还考察了碳气凝胶对亚甲基蓝、碘液和甲基橙的吸附量。分析表明，碳气凝胶在处理实际废水过程中，水样pH、碳气凝胶投加量和比表面积等对吸附结果影响显著，且碳气凝胶的吸附能力高于煤基活性炭。碳气凝胶吸附亚甲基蓝、碘液和甲基橙的实验结果显示，亚甲基蓝吸附值为127.05mg/g，说明自制的碳气凝胶中孔较少；碘吸附值为1062.74mg/g，说明碳气凝胶含有大量的微孔，其高的比表面积主要是由其微孔结构提供的；对50mg/L的甲基橙的最大吸附量为52.7mL/g，吸附效果良好；是一种良好的碳吸附材料，未来在水处理行业及其它领域有着很好的应用前景。