硝基酚是一类广泛应用于多行业的有机化合物,同时因硝基酚的大量使用而造成硝基酚污染也是目前学者需要研究解决的问题。硝基酚类污染物在环境中不易降解,且危害较大,长期的存在会对环境的生态系统造成持续的伤害,威胁人类健康。本文以邻硝基酚（ONP）、对硝基酚（PNP）为研究对象,采用磁性离子交换树脂（MIEX?）,系统的研究了MIEX?对ONP、PNP去除效能及机理。本研究通过三个部分组成,一是考察环境因素对MIEX?去除ONP、PNP的影响,包括静态吸附试验转速、p H值、污染物初始浓度、MIEX?投加量、接触时间、温度、腐殖酸等。二是在单因素基础上建立MIEX?去除ONP、PNP的响应曲面模型,以此预测并优化MIEX?去除ONP、PNP的过程。三是MIEX?去除ONP、PNP的机理分析及表征,主要包括动力学、吸附平衡、热力学、反应过程的活化能、吉布斯自由能等参数计算、MIEX?去除ONP、PNP前后的扫描电镜、傅立叶分析及溶液反应前后氯离子变化,系统的研究了MIEX?对ONP、PNP的吸附过程。环境因素影响试验结果表明,若使MIEX?与硝基酚实现有效接触,转速需大于120 rpm,180 rpm是试验研究最佳转速;p H通过影响硝基酚及MIEX?形态而对吸附效果产生影响,p H大于ONP、PNP其等电点时硝基酚的离子化增强,去除率增加,在p H值为10时获得了最大的吸附量。ONP、PNP浓度一定时,MIEX?投加量越大,去除效果越好。MIEX?投加量一定时,初始ONP、PNP浓度越低,去除率越高。MIEX?对ONP、PNP的吸附可在60 min左右达到平衡。温度升高会促进ONP、PNP在MIEX?上的吸附。腐殖酸会对MIEX?吸附ONP、PNP造成负面影响,但抑制效果较弱。通过响应曲面法建立的MIEX?吸附ONP、PNP的二次多项式数学模型可以很好地描述MIEX?对ONP、PNP的吸附。方差显著性分析表明模型是可靠的,模型产生的误差可以忽略,模型的残差分布正常,证明模型的合理准确性。各独立因素MIEX?投加量、初始浓度、初始p H值及吸附时间对MIEX?去除ONP、PNP的影响程度大小为:p H值>MIEX?投加量>吸附时间>初始浓度。p H值与MIEX?投加量及p H值与时间的交互作用对MIEX?去除ONP、PNP的影响最为显著。ONP预测的优化条件为:MIEX?投加量为1.59 m L/L,初始ONP浓度为6.88 mg/L,p H为9.71,时间为97.60 min,预测去除率为82.15%,实际为78.35%。PNP预测的优化条件为:MIEX?投加量为1.32 m L/L,初始PNP浓度为6.18 mg/L,p H为8.55,时间为93.76 min,预测去除率为81.72%,实际为81.88%。MIEX?的再生研究表明,5 g/L的Na Cl溶液对吸附ONP、PNP后的MIEX?再生效果最佳,MIEX?经过几次吸附解析后,仍具有较好的处理性能。动力学表明,MIEX?对ONP、PNP的吸附可在40 min内基本达到平衡,温度及初始ONP、PNP浓度的增加可以加快反应速率,增加MIEX?的吸附容量。拟二级动力学模型较符合ONP、PNP的吸附过程,液膜扩散是限制反应速率的主要因素。ONP、PNP在MIEX?上的Ea值分别是29.1847 KJ/mol和53.4161KJ/mol,表明吸附过程是以化学吸附。Langmuir模型更符合MIEX?对ONP、PNP的吸附且为优惠吸附过程。等温时,Polanyi吸附势会随着浓度的增加而减小,浓度一定时,温度增加可以增大Polanyi吸附势,有利于吸附的进行。焓变、熵变及吉布斯自由能变等参数表明反应为吸热过程,是熵增加的自发反应过程,温度增加可以促进反应过程的自发性。吸附前后MIEX?表面发生改变,孔隙与孔径减小,吸附后树脂的振动峰增强,新出现特征峰,表明ONP、PNP在MIEX?上的有效吸附。溶液中氯离子析出量与MIEX?对ONP、PNP吸附量变化证实了MIEX?对ONP、PNP的吸附是通过离子交换作用。