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随着水体环境污染日益加重,因吸附树脂具有操作简单、选择性好、机械强度高、稳定性好和易于再生等优势而在水处理领域受到广泛关注,开发经济高效、绿色环保和适用性广的新型吸附树脂成为该领域的研究热点。本文以丙烯酸二甲氨基乙酯为单体、三甲基丙烯酸三羟甲基丙酯为交联剂,通过悬浮聚合法制备出了叔胺树脂（Tertiary amine resin,TAR）,用HCl对TAR改性得到叔胺盐酸盐树脂（Tertiary amine hydrochloride resin,TAHR）;用碘甲烷对TAR改性得到碘化季铵盐树脂（Quaternary ammonium iodide resin,QAIR）;用氯化苄对TAR改性得到氯化季铵盐树脂（Quaternary ammonium chloride resin,QACR）;用双氧水对TAR改性得到氧化叔胺树脂（Tertiary amine oxide resin,TAOR）;将QAIR进一步用CH3COOH进行处理得到乙酸季铵盐树脂（Quaternary ammonium acetate resin,QAAR）。采用傅立叶变换红外光谱（FTIR）、扫描电镜（SEM）、热重（TG）和氮气吸附脱附（BET）等分析方法对这些树脂的物理化学结构及热稳定性等进行表征。通过批量静态吸附实验研究了TAHR及其改性树脂对水中微污染物（卤素离子、含氧类阴离子和染料）的吸附性能。考察了溶液的初始浓度、吸附剂剂量、接触时间、pH值、离子强度和共存离子等不同因素对吸附性能的影响,并通过吸附动力学模型、吸附等温模型及热力学参数对吸附过程进行分析。最后,评估了消毒和吸附耦合工艺以及树脂的可重复再生使用性能。TAHR对卤素离子Br-及其含氧阴离子BrO3-的理论最大吸附量分别为2.06 mmol/g和1.85 mmol/g;QAIR对Br-和BrO3-的理论最大吸附量分别为1.76mmol/g和1.69 mmol/g;将QAIR用乙酸改性得到QAAR对Br-和BrO3-的理论最大吸附量分别为2.32 mmol/g和2.03 mmol/g;用氯化苄改性得到的树脂QACR对Br-和BrO3-的理论最大吸附量分别为2.30 mmol/g和2.23 mmol/g;而基体树脂TAR对二者的吸附几乎可以忽略,显然,原树脂经过改性后对Br-和BrO3-具有更好的吸附效果。在Br-和BrO3-二元混合体系中,4种改性树脂对Br-的选择性都优于BrO3-。通过对比,发现TAHR、QAIR、QAAR和QACR的吸附能力优于多数商品树脂。故这几种改性树脂在水中微污染去除方面有较大的应用潜力。耦合工艺实验发现,吸附/O3消毒耦合工艺处理水后,水中Br-和BrO3-的浓度分别比O3消毒/吸附耦合工艺的低31.0%和34.5%,显然在实际工程应用中采用前一工艺更有利于对Br-和BrO3-的深度去除。TAHR对水中常见的无机含氧阴离子NO3-的理论最大吸附量为2.94mmol/g,远大于其基体树脂TAR的1.26 mmol/g,也优于商品树脂D301的2.66mmol/g和IRA-67的2.58 mmol/g;TAOR对有机含氧阴离子刚果红（CR）的理论最大吸附量为101.96 mg/g,大于其基体树脂TAR的86.25 mg/g。结果表明,将基体树脂改性也能提高吸附去除其他无机或有机含氧阴离子的性能。pH在一定程度上影响树脂给体原子的质子化程度,对树脂吸附Br-、BrO3-、NO3-和CR也有较大的影响。由等温吸附实验数据表明,这几种改性树脂对Br-、BrO3-、NO3-和CR的吸附属于单分子层吸附,均符合Langmuir模型（R~2＞0.99）,其吸附动力学均符合拟二级方程式（R~2＞0.99）,表明吸附速率受化学吸附机制控制,涉及到吸附剂和吸附质之间的电子对共用或转移。经机理研究证明,离子交换是这几种改性树脂吸附Br-、BrO3-、NO3-和CR的主要作用力,而静电相互作用力是次要的。与基体树脂TAR相比,文中几种改性树脂在去除水中微污染物具有优异吸附性能,表明合成的新吸附材料有望应用于去除水中的微污染物,为水处理领域提供新的材料,吸附/消毒耦合工艺优化的实验结果在工程技术应用上能提高水处理效率。