本文以磷石膏和粉煤灰两种大宗工业固体废弃物为原材料,通过物理、化学等方式将其制备成具有吸附磷矿废水中有机物的复合材料。试验以油酸钠、氧化石蜡皂、十二胺三种常用的磷矿浮选药剂配制成模拟废水,并将上述三者作为目标有机物进行吸附试验,将复合材料经过一系列加工、改性,探究出合适的改性方法和条件,制成颗粒吸附剂用于处理实际废水,验证复合材料用于处理磷矿废水中有机物的可行性。首先对磷石膏和粉煤灰原料进行预处理,对磷石膏采用酸洗法去除磷、氟离子,P₂O₅和F^-的脱出率分别为86.31%和88.36%;对粉煤灰采用焙烧和二次研磨的方式恢复粉煤灰活性,使粉煤灰粒度小于0.075 mm。将预处理后的磷石膏和粉煤灰混合,合适的掺比为1:1,将混合物用于吸附油酸钠、氧化石蜡皂和十二胺,去除率分别为47.51%、45.88%、48.13%。采用微波诱导、氧氯化锆浸渍、Ce O₂紫外线吸收三种方法改性磷石膏和粉煤灰混合物。研究表明:针对微波诱导改性法,在Ca O添加量同前驱物的质量比为1:1时,微波诱导时间为3h时,复合材料的改性效果较好,对有机物的去除率提高了37～41%,改性后的材料适用于中性或者碱性废水中,在吸附时长为30 min时即可达到吸附平衡。针对氧氯化锆浸渍改性法,将材料前驱物在质量浓度为10%的氧氯化锆溶液中浸渍1 h后效果较好,对有机物的去除率提高升了40%～46%,改性后的材料适用于中性和弱碱性废水中,在吸附时间为30 min时即可达到平衡。针对Ce O₂紫外线吸收法,按照材料前驱物同Ce O₂分析纯的质量比为5:1的比例进行添加,在紫外线照射2 h后改性效果较好,改性后材料对有机物的去除率提高了42%～47%,改性后的材料适用于弱酸性、中性和碱性废水中,当吸附时间为60 min时即可达到吸附平衡。综合比较三种改性方式,Ce O₂紫外线吸收改性材料能够大幅度的提升复合材料对有机物的去除率,从改性方式的难易度来看氧氯化锆浸渍法较为简便、快捷。取用Ce O₂紫外线吸收法制得的复合材料进行颗粒的制备,制备工艺参考了金相冷镶制样的方式,将环氧树脂、树脂固化剂和复合材料按照体积比为2:1:0.7的比例添加,制得性能优良的颗粒材料,试验研究颗粒材料在有机物浓度为163.27mg/L的实际废水中进行吸附,结果显示:当颗粒的添加量为280g/l时对有机物的去除率达到84.29%。此外,分别研究了恒温油浴法和焙烧法对颗粒吸附剂再生的影响,表明使用油浴法进行再生能够保留颗粒处理废水的能力,而焙烧法再生颗粒处理废水的能力逐渐减弱,且容易损害颗粒。通过准一级、准二级、W-M吸附动力学方程拟合可知,复合材料吸附废水中有机物的符合准二级动力学模型;等温吸附模型符合Langmuir等温吸附模型;由DSC-TGA分析可知三种不同改性材料在吸附过程中的反应热为-12.715J/g、-13.402J/g、-21.038J/g,印证了三种不同改性材料的吸附反应均为放热反应,通过反应热数据规律可知,反应热能越高越利于吸附;试验使用分子模拟构建三种不同改性后的复合材料晶体模型,通过对三种有机质的吸附模拟计算,构建了微观体系下的吸附状态,观察到三种有机吸附质同复合材料表面发生了电子转移和成键现象,说明有机吸附质作用在复合材料表面是以共价键和离子键键合形成的,印证了吸附过程为化学吸附,从计算出的吸附能数据可以看出,E_{（微波诱导）}（氧氯化锆浸渍）（Ce O2紫外线吸收）,从反应热分析可知反应产生的能量越大越利于吸附,通过模拟运算的数据结果印证了该结论。