重金属是环境水污染的重要来源之一,严重威胁生态环境和人类健康。水中的重金属污染物可分为重金属离子和有机重金属两种,其中有机重金属浓度低,结构复杂,处理难度高,长久以来污染问题未得到良好处理和重视。有机重金属又可分为化合态重金属和络合态重金属。其中,化合态重金属具有很强的迁移性,随着时间的推移可进一步分解成高毒性的重金属离子;络合态重金属本身理化性质稳固,因而去除困难,经过长时间暴露在自然环境中后,会裂解出高毒性的重金属离子,具有缓释的特点。对于化合态重金属而言,提高材料亲和性是提高吸附效率的关键,而对于络合态重金属而言,实现降解与固定的一体化是去除的难点。因此,如何针对不同类型有机重金属污染物的化学性质与特点,实现良好的去除效果,并探究其具体的界面去除机制,具有重要的研究意义和社会价值。本工作具体分为以下两个部分:（1）对于化合态有机重金属,选取阿散酸（p-ASA）和洛克沙胂（ROX）两种有机砷作为目标污染物,利用水热法制备了一种锆核心的金属有机框架吸附剂（MOFs）并对其进行缺陷制造和氨基改性（Ui O-66-D-NH₂）。该材料在针对低浓度有机砷的去除中表现出优异的吸附容量、亲和力和动力学性能,有机砷初始浓度为1 mg/L时,去除率高达99%,拥有卓越的吸附亲和力（6.38 L/g）,与原始的Ui O-66相比提高了22.8倍。同时,Ui O-66-D-NH₂对模拟废水中低浓度有机砷的去除率也高达99%。机理研究表明,Ui O-66-D-NH₂主要通过As-O-Zr配位作用捕获p-ASA和ROX。金属核心中的缺陷提供了更多的Zr-OH活性位点,可促进材料与有机砷间As-O-Zr双齿双核配位的形成。此外,在Ui O-66-D-NH₂的配体上的-NH₂可与有机砷中的-OH形成氢键,进一步加强了As-O-Zr配位的二级相互作用,配位-氢键的协同作用使得MOF对有机砷的吸附亲和力得到极大提高。（2）对于络合态有机重金属,选取微生物去除Cr（VI）过程中产生的有机铬为目标污染物,以甘氨酸铬模拟,利用水热法合成了纳米零价铁（n ZVI）对其进行深度去除。初始浓度为20 mg Cr/L时去除率可达91%。通过一系列去除实验并探究反应过程中n ZVI和溶液中的铁与铬的价态变化规律,结合XPS等分析和活性氧化物质的屏蔽实验,推断n ZVI对甘氨酸铬的吸附-降解-再吸附联合机制。机理研究表明,n ZVI对甘氨酸铬首先进行化学吸附,进一步通过n ZVI与水反应产生的超氧自由基和羟基自由基将甘氨酸铬结构中的有机官能团降解,释放出Cr（VI）,进一步被n ZVI还原成Cr（III）,最终以Fe-O-Cr的配位模式固定在n ZVI表面。类比传统芬顿反应,n ZVI可通过一步法实现络合态有机铬的降解和无机铬的吸附固定。该材料同时对实际废水也实现了优越的去除性能,处理后水中总铬浓度低于0.4 mg/L,具有很好的实际应用潜力。综上所述,本工作通过材料改性以及界面调控提高了材料的性能,实现了对水中低浓度有机砷和有机铬的良好去除,为实现水环境中有机重金属微污染物的深度去除提供了理论基础和新的思路。