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垃圾渗滤液中的有机物和重金属的去除是废水处理过程中长期以来所面临的问题。氧化石墨烯由于其较大的比表面积和丰富的官能团,在处理废水中污染物方面具有广阔的应用前景。然而,氧化石墨烯难以从水体中分离。为改善氧化石墨烯的分离效果,本实验赋予氧化石墨烯磁性,所制备的磁性氧化石墨烯既具有优良的吸附性能,又易于磁性分离。本研究采用Hummers法和化学共沉淀法,制备出磁性氧化石墨烯吸附剂(MGO),并将其用来去除水体(超纯水、自来水和垃圾渗滤液)中共同存在的难降解有机物(HA/FA)和重金属(Pb(Ⅱ)),并通过实验探究了优化吸附的条件。本实验的具体工作及成果有以下4个部分:第1部分为磁性氧化石墨烯的制备及表征分析。主要介绍了吸附剂的制备过程和表征分析主要包括扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线光电子谱(XPS)、傅里叶红外射线光谱(FTIR)、磁饱和强度和Zeta电位。结果显示:磁性纳米颗粒成功覆盖在氧化石墨烯表面,形成MGO;MGO的磁饱和强度为25.22 emu/g,易于分离;MGO的等电位点约为5.0。第2部分为预实验。主要探究了磁性氧化石墨烯在二元体系中对两种污染物的去除效果和磁性氧化石墨烯的磁性颗粒与氧化石墨烯的质量最优比。结果显示:磁性氧化石墨烯在二元体系中对两种污染物吸附效果良好;磁性氧化石墨烯的磁性颗粒与氧化石墨烯的质量最优比为1.74。第3部分和第4部分主要为磁性氧化石墨烯在HA-Pb(Ⅱ)和FA-Pb(Ⅱ)体系中对污染物的去除效果的研究。主要探究了吸附等温线、初始pH、Pb(Ⅱ)浓度、HA/FA浓度、接触时间、吸附剂的再生和重复利用,以及应用在实际水体中的吸附效果。结果显示:25℃时,在一元体系中,HA和FA在MGO上的吸附更符合Freundlich模型,其基于Langmuir模型的最大吸附容量分别为98.82 mg/g和72.38 mg/g,而Pb(Ⅱ)在MGO上的吸附更符合Langmuir模型,且最大吸附容量为58.43 mg/g;弱酸环境有利于磁性氧化石墨烯吸附去除HA/FA和Pb(Ⅱ);对于固定浓度的HA/FA,增加Pb(Ⅱ)的浓度,会促进二者在MGO上的吸附;对于固定浓度的Pb(Ⅱ),适当增加HA的浓度,会促进Pb(Ⅱ)在MGO上的吸附,当HA浓度过大时,会抑制在MGO上的吸附;而增加FA的浓度,会促进Pb(Ⅱ)在MGO上的吸附,且最终会稳定在某一去除率;在HA-Pb(Ⅱ)二元体系中,HA达到吸附平衡需要4 h,Pb(Ⅱ)达到吸附平衡需要12 h;在FA-Pb(Ⅱ)二元体系中,FA达到吸附平衡需要8 h,Pb(Ⅱ)达到吸附平衡需要12 h。MGO可以利用酸性乙醇实现再生,且具有很好的循环利用性能;MGO适用于在实际水体中去除污染物。本研究将自行制备的磁性氧化石墨烯,应用到渗滤液中去除难降解有机物HA/FA和重金属Pb(Ⅱ),对于磁性氧化石墨烯应用到去除渗滤液中难降解有机物和重金属污染物这一领域提供了重要的指导意义。