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四氧化三铁对水体中的砷有较高亲和力,且具有磁性便于分离,近年来在水体砷污染控制方面备受关注。本论文采用燃煤灰渣经预处理后负载四氧化三铁,并对其分别进行高温煅烧和二氧化锰修饰等处理,制备出两种吸附材料,应用于水中低浓度砷的去除。探讨了两种材料除砷的最适条件、吸附特征及反应机理。并通过SEM、XRD、FTIR等手段对所制备的吸附材料进行了表征,实验结果表明：煅烧温度及载气条件对Fe3O4-HBC除砷效率有较大影响。经1000℃煅烧会明显造成吸附材料的板结,1000℃空气条件下煅烧后除砷效率急剧下降,而1000℃氮气条件下煅烧反而有助于砷的去除,煅烧后对As(Ⅴ)及As(Ⅲ)的最大吸附量分别由1.581、1.566mg/g增加至3.297、3.131mg/g。高温煅烧体系对As(Ⅴ)和As(Ⅲ)的吸附均可利用Langmuir等温式进行很好的拟合。Mn02负载比例对MnO2-Fe3O4-HBC体系的除砷效率有一定的影响,经过对比实验发现n(Fe3O4):n(MnO2)=3:2的吸附材料对砷的处理效率要优于n(Fe3O4): n(MnO2)=2:1和n(Fe3O4):n(MnO2)=1:1两种比例。进行吸附等温线拟合发现,Langmuir等温式能够较好的拟合该体系对As(Ⅴ)的吸附,而对As(Ⅲ)的吸附用Freundulich等温式拟合更为合理。初始pH对Fe3O4-HBC高温煅烧体系及MnO2-Fe3O4-HBC体系的除砷效率都有较大的影响。随pH的升高,Fe3O4-HBC-1000℃(N2)对As(Ⅴ)及As(Ⅲ)的去除率均呈现先上升后下降,pH在4-10范围内去除率均能达到100%左右。而MnO2-Fe3O4-HBC体系对As(Ⅴ)及As(Ⅲ)的去除率均随着pH的升高逐渐减小,pH≤7时对砷的去除率在90%以上。随着反应时间的增加Fe3O4-HBC高温煅烧体系及MnO2-Fe3O4-HBC体系对As(Ⅴ)及As(Ⅲ)的吸附均呈现总去除效率逐渐增大、去除速率逐渐减小的趋势。采用Fe3O4-HBC-1000℃(N2)作为吸附剂,6h后As(Ⅴ)的浓度由100μg/L降低至低于1μg/L, As(Ⅲ)的去除相对较慢,但经过10h后也降至不足3μg/L。采用MnO2-Fe3O4-HBC体系吸附6h后,As(Ⅴ)及As(Ⅲ)的浓度均降低至低于10μg/L,达到饮用水标准限值。利用准一级动力学及二级动力学拟合分析发现,Fe3O4-HBC高温煅烧体系及MnO2-Fe3O4-HBC体系对As(V)及As(Ⅲ)的吸附过程均符合二级动力学。通过探讨阴离子对两种体系除砷效率的影响发现,Cl-、NO3-、SO42-离子浓度对体系除砷效率影响较小,而P043-离子对除砷的抑制作用较大。当溶液中的P043-浓度达到0.1mmol/L时,两体系对砷的去除率均大幅度下降。