近年来,我国的食品工业飞速发展,但随之而来的食品废水污染问题也日趋严重。据中华人民共和国环境保护部统计报道,食品工业废水已经成为我国工业废水乃至水源污染的最主要来源之一。而传统的食品废水处理技术已逐渐无法满足社会发展的需求,开发价廉、便捷、高效的食品废水处理技术己成为当前的研究热点。纳米材料具有常规材料无法比拟的吸附或降解污染物的能力,给水处理技术的革新带来了良好的机遇。而钼硫基纳米材料由于其可调的化学形态,可实现疏水性、低维度、光热转换能力、催化活性、吸附能力等多种不同优异性能的调控,非常适合食品工业废水中主要污染物的去除。基于此,本论文根据食品工业废水体系中主要污染物的特点,以钼硫前驱体包括二硫化钼和四硫代钼酸铵为原料,研发了一系列性能独特的钼硫基纳米材料,结合所研发纳米材料的优良吸附性能和光学特性,实现了对食品工业废水中四种主要污染物的高效去除。论文主要研究内容和结果如下:1.新型MoS₂/碳泡沫（MoS₂/C）高效油脂吸附剂的制备及其在食品工业废水处理中的应用采用新颖的“纳米固定”概念结合一步热解的方法,以四硫代钼酸铵和三聚氰胺泡沫为原料,提出了一种对食品废水中油脂具有高吸附能力的泡沫吸附剂制备方法。对所制备的吸附剂进行了结构鉴定和组分分析,重点评估了该吸附剂对有机溶剂的吸附能力,阐明了其对食品工业废水中油脂的吸附去除机制。结果表明:所制备的MoS₂/C泡沫吸附剂主要成分为MoS₂纳米颗粒和碳泡沫,具有孔隙率高、密度低、比表面积大、疏水性好的特点,能够浮在水面而迅速沉入其它有机溶剂中,具有良好的疏水亲油性;对常见有机液体的吸附量在65.3–159.5 g/g的范围内,适用于食品工业废水中油脂的快速去除。2.新型壳聚糖功能化磁性MoS₂（CFM）纳米除菌剂的制备及其在食品工业废水处理中的应用以二硫化钼为基底材料,通过简单的离子液体辅助研磨、水热合成和搅拌,提出了一种适用于食品废水中微生物去除的纳米除菌剂制备方法。结合多种表征技术,对除菌剂进行结构鉴定及成分分析。评估CFM对微生物的分离效果、光热杀灭能力,探明其在食品工业废水中微生物去除方面的作用机理。结果表明:CFM纳米除菌剂中壳聚糖的含量约为4.78 wt%,饱和磁化强度为6.6 emu/g。通过壳聚糖组分与菌体的静电结合作用,CFM能够在30 s内将90%以上的菌体从菌悬液中进行分离,展现出了优异的菌体分离性能,适用于食品工业废水中微生物的去除。进一步光热杀菌的试验结果表明,CFM的磁性富集能够显著提高菌体的光热杀灭效果。此外,CFM纳米除菌剂具有良好的生物相容性,可作为安全的除菌剂应用于食品工业废水中微生物的去除。3.新型MoS₄^2-@ZIF-8（ZIF-MS）色素降解剂的制备及其在食品工业废水处理中的应用采用了一步室温搅拌法,提出了一种适用于食品废水中色素去除的光催化剂制备方法。以光催化活性为指标,优化ZIF-MS光催化剂的合成条件（得到6种ZIF-MS,分别命名为ZIF-MS-1,2,3,4,5,6）,并考察其对食品非法添加色素的降解能力、降解机理及重复使用性。结果表明:ZIF-MS-6和ZIF-MS-2具有较强的光催化活性,可通过生成HO·自由基对多种有机染料进行有效降解,其中,ZIF-MS-2还具有选择性催化的能力。在明确ZIF-MS光催化活性的基础上,对食品色素降解的结果表明,ZIF-MS-6可在1小时内降解95%以上原始浓度为10 ppm的柠檬黄或日落黄,且展现出良好的重复使用性,可以有效用于食品工业废水中色素的去除。4.新型磁性Mo-Fe-S簇（FeMoS）重金属吸附剂的制备及其在食品工业废水处理中的应用以四硫代钼酸铵和Fe₃O₄纳米材料为前驱体,通过简单的混合搅拌,提出了一种对食品废水中重金属离子具有高吸附能力的选择性吸附剂制备方法。结合多种表征,探究了吸附剂的组分;测定FeMoS吸附剂对重金属离子的吸附性能,优化吸附剂的回收工艺参数,同时分析FeMoS对重金属离子的吸附机理并评估了其对食品工业废水中重金属离子的去除能力。结果表明:通过简单的混合步骤可以将四硫代钼酸根离子固定到Fe₃O₄纳米颗粒上,并在Fe₃O₄上形成Mo-Fe-S簇。所制备的FeMoS吸附剂通过与重金属之间形成M-S键对重金属进行吸附,表现出Zn²⁺,Mn²⁺,Ni²⁺<Cd²⁺?Cu²⁺<Pb²⁺顺序的重金属离子吸附选择性。其中,FeMoS对Pb²⁺的吸附过程符合拟二级动力学模型和Langmuir吸附等温线模型,最大吸附量高达319.35 mg/g,在食品工业废水的重金属污染控制方面具有巨大的应用潜力。5.基于MoS₂/碳泡沫太阳热蒸汽性能的新型食品工业废水处理方法以MoS₂/C泡沫为光热剂,利用丰富的太阳能,提出了一种基于太阳热蒸汽高效发生作用的食品工业废水处理技术。除了具有良好油脂的去除能力,MoS₂/C泡沫在理论上同时满足作为理想型太阳光吸收剂的要求。基于此,采用热像仪红外成像技术,分析MoS₂/C泡沫的太阳光-热转化能力;在模拟阳光照射下,测定MoS₂/C泡沫的界面加热产生热蒸汽的性能。结果表明:MoS₂/C泡沫能够有效的将光能转化为热能,且作为光热剂可以漂浮在水面上进行界面加热,因而得到高达1.458 kg/（m²·h）的水蒸汽产生效率,同时对太阳能的利用效率达80.1%。因此,MoS₂/C泡沫具有优异的太阳热蒸汽产生性能,适用于食品工业废水的净化,并为工业废水的治理提供新颖、绿色、节能的技术手段和思路。