水污染是一个颇受关注的全球性问题,而重金属离子/染料废水污染首当其冲。常用的处理重金属/染料废水的方法有,化学沉淀法、离子交换法、膜分离法、生物法和吸附法等。吸附法因其方便简单、成本低、适应能力强,而得到广泛的使用。本论文基于典型MOFs（ZIF-8）材料,以简便的合成方法制备了Fe₃O₄@ZIF-8磁性核壳材料和多孔中空碳球（PHCS）@ZIF-8纳米核壳材料,并对其物理化学结构进行了表征测试。考察了两种吸附材料对废水中重金属离子和染料的吸附性能,影响吸附性能的因素以及固定床动态吸附过程。主要研究内容和结果如下:（1）通过简单的方法成功制备了基于Fe₃O₄和ZIF-8的磁芯核-壳纳米球。该法采用阴离子聚电解质预处理Fe₃O₄以改变颗粒的表面电荷并吸附Zn²⁺以引发成核,生长ZIF-8层。SEM表征证实ZIF-8壳层是连续的,厚度可达80～100 nm。将Fe₃O₄@ZIF-8用于重金属Cu²⁺和染料结晶紫（CV）的吸附,并探讨了p H、接触时间和浓度对吸附过程的影响,系统的讨论了吸附动力学和机理。吸附数据更好地遵循Langmuir模型和拟二阶动力学模型,最大吸附容量分别为164.74 mg g^-1和46.40 mg g^-1。吸附剂可以通过磁场快速分离回收,避免二次污染,优于ZIF-8,且具有较好的循环使用性能。（2）通过St?ber法成功制备了粒径300 nm的PHCS,通过调控PHCS的含量,采用简单的方法获得了一种ZIF-8纳米颗粒均匀包覆PHCS核的新型多孔核壳纳米吸附剂PHCS-15@ZIF-8。结果表明,其壳层平均厚度为100 nm,具有丰富的孔结构,高比表面积(1140 m² g^-1)和多个含氧官能团。详细讨论了PHCS含量、初始浓度、溶液p H和竞争离子对吸附性能的影响。吸附数据更好地遵循Freundlich等温模型和拟二阶动力学。与ZIF-8相比,PHCS-15@ZIF-8表现出更好的分散性和增强的吸附性能,对Pb²⁺的最大吸附量达462.9 mg g^-1。通过Zeta电位,FTIR和XPS表征系统地分析了可能的吸附机理。此外,解吸再生实验表明PHCS-15@ZIF-8在4个循环后仍然保持超过90%的再生利用率,可作为一种高效吸附废水中Pb²⁺的吸附剂。（3）研究了PHCS-15@ZIF-8固定床对Pb²⁺的动态吸附过程,考察了流速、Pb²⁺初始浓度和吸附剂填充量对穿透曲线的影响。结果表明穿透和饱和时间与吸附剂用量成正相关,与入口流速和溶液初始浓度成负相关。分别用Thomas模型、Yoon-Nelson模型对不同条件的动态吸附穿透曲线进行拟合,从理论上分析了PHCS-15@ZIF-8固定床对Pb²⁺的动态吸附过程,并探索了不同溶剂对PHCS-15@ZIF-8的脱附效果。