在当前的史上最严环保时代,环保治理是全国乃至全球的关键问题,在这其中,水污染治理是关键一步,而重金属污染废水治理是污水治理的重中之重。在汞的使用和排放方面,无论是液态直排还是气态升空,经过时间的推移,最终都会致使水资源被污染。汞一旦通过生物链循环积累或误饮进入人体,就会危害人体健康,严重者甚至直接瘫痪或死亡。另一方面,随着《关于汞的水误公约》的生效,我国对水中汞污染必将更为重视。在此背景下,本文以天然石英砂为原材料,通过对石英砂进行改性处理将巯基负载在石英砂表面,制成石英砂负载巯基材料(简称SFQ材料),并对污水中Hg(Ⅱ)离子进行吸附试验研究,主要成果如下:(1)通过水洗酸洗去除天然石英砂杂质,采用乙醇法对天然石英砂进行预处理,加入浓硫酸,乙酸酐,巯基乙酸和改性后的天然石英砂反应,最终成功制备负载巯基的石英砂材料(简称SFQ)。(2)吸附影响因素的探究主要包括SFQ粒径大小、吸附时间、Hg(Ⅱ)离子质量浓度、吸附剂投加量、p H值、反应温度六个因素。通过单因素试验得到SFQ粒径为20-25目时、吸附时间为t=120min、Hg(Ⅱ)离子质量浓度为1.0mg/L、SFQ投加量为20g/L、p H=4、温度T=25℃时,SFQ对Hg(Ⅱ)离子去除率分别为88.98%、84.50%、75.43%、83.22%、84.94%和77.24%。(3)通过响应曲面分析优化吸附时间、Hg(Ⅱ)质量浓度、p H三个因素对Hg(Ⅱ)去除率的影响,得到了响应回归方程的公式,解释98.22%的试验所得Hg(Ⅱ)离子去除率的变化规律符合响应回归方程,3种因素间存在交互作用,3种因素对Hg(Ⅱ)离子去除率影响的顺序为:p H>Hg(Ⅱ)离子质量浓度>吸附时间。经过优化处理,理论去除率为92.05%,在时间为103min、Hg(Ⅱ)离子质量浓度为0.96mg/L、p H=3.8的最优影响因素条件下进行实测试验,SFQ对Hg(Ⅱ)离子的去除率为91.57%,理论值与实测值误差为0.35%﹤2%,证明预测模型可靠。(4)通过吸附机理研究,SFQ对Hg(Ⅱ)离子的去除符合准二级动力学吸附过程,拟合相关系数R~2为0.99969;吸附等温线研究表明SFQ对Hg(Ⅱ)离子的吸附更符合Langmuir吸附等温模型,相关系数R~2为0.99814;吸附热力学研究中表明SFQ对Hg(Ⅱ)离子的吸附吸热、熵增、非自发进行。(5)通过SEM、XRD对材料进行形态结构表征分析,通过EDS、FT-IR和拉曼光谱分析仪对材料进行物化性能表征分析,结果均证明SFQ材料制备成功,且对Hg(Ⅱ)离子有吸附作用。