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臭氧氧化等深度处理工艺在饮用水处理中得到越来越广泛地应用,但对于含溴的水源水经臭氧氧化后会产生具有致癌作用的副产物——溴酸盐,该物质被国际致癌研究机构定为2B级潜在致癌物,我国《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)规定溴酸盐的限制为10μg/L,因此开展对饮用水中溴酸盐的去除研究非常迫切。有序介孔碳具有比表面积大、吸附性强、孔道高度有序、热稳定性高和耐水解性强等优点,其对溴酸盐有较强的吸附性,但未能将溴酸盐转化为无毒性物质；而纳米零价铁具有较高的反应活性,对溴酸盐具有良好的还原效果,但由于强还原性导致其自身易被氧化、颗粒易团聚,致使反应活性和迁移速率下降。针对以上问题,提出了构筑有序介孔碳负载纳米零价铁复合材料(纳米Fe0/OMC)的研究思路,既保证有序介孔碳的有效吸附性同时保持纳米铁的反应活性,从而达到高效去除溴酸盐的目的。本文首先研究了以SBA-15为模板剂,蔗糖为碳前躯体,经硬模板路线成功制备出了介孔结构规整的有序介孔碳OMC-Z。再以OMC为载体,FeSO4·7H2O为金属源,采用液相还原法制备出了集介孔结构、纳米铁颗粒于一体的纳米Fe0/OMC复合材料。采用透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、N2吸附脱附、Zeta电位等手段对材料结构、物理化学特性进行表征；并详细考察了不同反应条件(如反应时间、投加量、初始溴酸根浓度、温度、pH值等)下OMC、纳米Fe0/OMC对水中溴酸根的吸附还原过程,初步探讨了反应机理。实验结果显示：1、合成的OMC、纳米Fe0/OMC材料具有类似于SBA-15的有序介孔结构,OMC的比表面积为1061m2/g,负载后的纳米Fe0/OMC材料的比表面积为118m2/g,负载后孔容减小。2、溴酸盐的去除率随OMC、纳米Fe0/OMC的投加量、反应时间的增加而增大。OMC吸附溴酸根的反应适宜于较宽的pH值范围(5.0-10.0),负载后的材料适用于较低的pH值范围,碱性条件对去除不利。3、热力学研究表明OMC对溴酸根的吸附过程是自发的放热过程,而温度对纳米Fe0/OMC去除溴酸根的效果影响不大。实验数据表明,负载纳米零价铁后的OMC材料在物理化学性质方面发生了改变。动力学研究表明,伪二级动力学模型可以很好的描述OMC、纳米Fe0/OMC对溴酸根的去除过程,线性相关系数分别为0.994、0.999；通过粒子内扩散动力学模型拟合发现,OMC、纳米Fe0/OMC去除溴酸根的过程中同时受粒子内扩散推动力的影响。4、OMC与溴酸根的反应是单纯的物理吸附过程,在这过程中溴酸根的价态未发生改变；而纳米Fe0/OMC对溴酸根的反应既存在还原过程,也伴随有吸附过程,其中还原作用占主导。