随着现代工农业的飞速发展，大量富含有机污染物的废水被排放到环境中，给环境造成了严重的污染，已经危及人体健康和生态环境。在众多处理有机污染物的方法中，吸附法因具有操作简单、处理效率高、能耗低、反应速率快、不产生二次污染等优点而被广泛使用，而吸附容量高、成本低、性质稳定的吸附剂则是吸附法研究的重点。石墨烯自被发现以来，因其独特优异的吸附性能，在吸附领域已有很广泛的应用。　　本论文采用改性Hummers法制备氧化石墨烯和石墨烯，并使用X射线衍射、透射电镜、拉曼光谱和傅里叶红外光谱等表征手段，对吸附剂进行表征;采用批量吸附实验，研究其和其他几种常用吸附剂对几种有机污染物的吸附性能，并对吸附过程的热力学和动力学行为进行探讨。结论如下:　　(1)比较氧化石墨烯、单壁碳纳米管和聚丙烯酰胺对水溶液中染料亚甲基蓝的吸附性能。结果表明，温度为303 K时，氧化石墨烯的最大吸附容量达到了1266.93 mg·g-1，远大于单壁碳纳米管和聚丙烯酰胺的最大吸附容量。氧化石墨烯和单壁碳纳米管的吸附等温线数据符合Langmuir吸附等温模型，而聚丙烯酰胺的吸附等温线数据符合Freundlich模型。三种吸附剂的动力学过程符合准二级动力学模型，说明吸附属于化学吸附。　　(2)比较氧化石墨烯、石墨烯、活性炭和单壁碳纳米管对水溶液中苯酚的吸附性能，结果表明，温度为303K时，活性炭对苯酚的吸附容量最大，顺序依次为活性炭(71.94 mg·g-1)＞石墨烯(42.34 mg·g-1)＞单壁碳纳米管(30.86 mg·g-1)＞氧化石墨烯(28.60 mg· g-1)。四种吸附剂的吸附等温线数据符合Langmuir等温线模型，而动力学过程均符合准二级动力学模型，吸附都是吸热过程，吸附反应可自发进行。　　(3)比较氧化石墨烯、石墨烯、活性炭和单壁碳纳米管对磷酸三苯酯(TPP)的吸附性能。结果表明，温度低于315K时，四种吸附剂对TPP的最大吸附容量的排序是石墨烯＞单壁碳纳米管＞活性炭＞氧化石墨烯，温度在315K-338 K范围内的顺序为石墨烯＞活性炭＞单壁碳纳米管＞氧化石墨烯，温度高于338 K的顺序则变为活性炭＞石墨烯＞单壁碳纳米管＞氧化石墨烯。准二级动力学模型符合四种吸附剂的动力学过程，石墨烯和氧化石墨烯的吸附等温线数据符合Langmuir吸附等温模型，而活性炭和单壁碳纳米管的吸附等温线数据符合Freundlich模型。石墨烯、氧化石墨烯和单壁碳纳米管吸附过程可自发进行，而活性炭的吸附反应不能自发进行，四种吸附剂吸附TPP的过程都是吸热反应。