随着社会经济的不断发展,大量含有硝酸盐和磷酸盐的污水被排入河流湖泊中,造成了水体的富营养化日趋严重。因此,如何去除水中的硝酸盐和磷酸盐就显得非常重要。活性炭作为一种优良的吸附剂已被广泛应用于水处理中,但其对硝酸盐和磷酸盐的吸附效果有限。因此本文研究利用十四烷基三甲基溴化铵（MTAB）对其进行改性,以增强其对硝酸盐和磷酸盐的吸附能力。本文首先研究了不同浓度的MTAB对活性炭改性效果的影响。研究发现,与未改性的活性炭相比,MTAB改性活性炭对硝酸盐和磷酸盐的平衡吸附量均有较大提升,其中以MAC-6的吸附效果最好,也就是说MTAB的最佳改性浓度为6mmol/L。为了进一步研究MAC-6对硝酸盐和磷酸盐的吸附性能和吸附机制,本文还研究了其等温吸附实验、吸附动力学实验、pH的影响、吸附机制实验、共存离子的干扰以及其再生吸附效果。具体结果如下:对于硝酸盐和磷酸盐的吸附来说,Langmuir等温吸附方程能够很好地描述其吸附过程,通过Langmuir吸附方程估算出当pH为7时,MAC-6对于硝酸盐和磷酸盐的最佳平衡吸附量分别为29.85mg/g和5.39mg/g。此外,准二级动力学方程更适合描述其吸附动力学过程,这也就是说,MAC-6对硝酸盐和磷酸盐的吸附机制中存在化学吸附。pH对MAC-6吸附硝酸盐和磷酸盐都有很大的影响,主要通过改变活性炭表面电荷和离子存在的形式来影响其吸附性能。总得来说,平衡吸附量会随着溶液中pH的升高而降低。通过分析溴离子解析量与磷酸盐和硝酸盐的吸附量之间的比例关系,发现离子交换吸附在其吸附过程中都起主要作用,分别有61%的NO₃^-、53%的H₂PO₄^-、88%的HPO₄^2-和92%的PO₄^3-是通过该机制被吸附到MAC-6的表面。共存的磷酸盐和硝酸盐之间在吸附过程中的确会互相干扰,并且随着溶液中干扰离子的浓度上升,相互干扰的作用就更明显,但共存的磷酸盐对硝酸盐吸附的干扰更弱。经过NaCl溶液的四次吸附——脱附再生后,MAC-6仍然表现出很好的吸附能力,具有较好的吸附稳定性。