随着我国化工行业的发展,含氟资源的有效利用问题逐渐被重视。氟硅酸是制取含氟产品的重要原料,然而其中含有的有毒物质亚砷酸盐（As（III））和砷酸盐（As（V））离子会对氟硅酸品质造成影响。因此,有效去除氟硅酸中的砷离子具有广阔的工业应用价值。本文以脱脂棉为原料经预炭化、酸碱改性和炭化制成活性炭纤维（Activated Carbon Fiber,ACF）,运用扫描电子显微镜（SEM）、傅里叶红外光谱（FTIR）、X射线衍射（XRD）和比表面积及孔分布（BET&BJH）进行表征;在此基础上,以四氯化钛和氧氯化锆为合成原料,利用水热法分别将二氧化钛和二氧化锆负载到活性炭纤维上,运用X射线能谱（EDX）探究材料的元素构成,并将制备的两种材料应用于酸性条件下砷溶液的吸附实验,并初步研究了其吸附机理。主要工作内容如下:（1）采用正交试验分别以预炭化温度、预炭化时间、硫酸体积浓度、炭化温度和炭化时间为实验变量,将脱脂棉在通有氮气的高温箱式电阻炉中煅烧,制备出系列活性炭纤维,对所得的活性炭纤维进行吸附碘值和产率的比较,探讨最佳的制备条件。最佳制备条件为:浓硫酸体积浓度40%,预炭化温度350℃,预炭化时间1 h,炭化温度900℃,炭化时间2 h。该条件下制得的ACF的产率为13.341%,吸附碘值为1322.100 mg/g。对ACF进行BET&BJH测试,结果表明ACF的平均吸附孔径为2.671 nm,比表面积为759.482 m2/g,总孔容为0.523cm3/g。电镜分析发现活性炭纤维较好的保持了脱脂棉原有的纤维结构,但出现了轻微的纤维断裂情况。热重研究表明,Na OH和脱脂棉间可能存在化学反应,脱脂棉向活性炭纤维转化的过程中有失水反应、断裂反应和聚合反应发生。FTIR光谱显示ACF主要含有C-H、C≡C官能团。从XRD图谱可得出脱脂棉与ACF的纤维结构有所差异。（2）采用L9（35）分别以四氯化钛和氧氯化锆为原料负载二氧化钛及二氧化锆到活性炭纤维上。扫描电镜测试结果显示二氧化锆及二氧化钛均以无定型形态负载在活性炭纤维上,XRD测试结果表明晶体分别为Zr O2和Ti O2。在初始砷浓度为20 ppm,p H为2,温度为27℃的溶液中,对材料进行了吸附实验。以吸附量为评判标准,Zr O2-ACF-3的吸附效果优于同系列其他材料,Zr O2-ACF-3的制备条件如下:溶液p H为11,碱性试剂为氨水,加热温度为200℃,加热时间为0.5 h。Zr O2-ACF-3可在40 min内达到对亚砷酸根的吸附平衡,吸附量为4.880mg·g-1;在20 min时,达到对砷酸根的吸附平衡,吸附量为5.410 mg·g-1。同样以吸附量为评判标准,Ti O2-ACF-5的吸附效果优于同系列其他材料,Ti O2-ACF-5的制备条件如下:溶液p H为11,碱性试剂为Na OH,加热温度为150℃,加热时间为6 h。Ti O2-ACF-5可在60 min内分别对亚砷酸根和砷酸根达到吸附平衡,吸附量分别为4.412 mg·g-1和6.032 mg·g-1。（3）进一步研究不同温度、投料量、初始砷浓度和初始p H值对Zr O2-ACF-3和Ti O2-ACF-5除砷效果的影响。结果显示,温度升高、投料量越大、初始含砷离子浓度越大越有利吸附。同时,在不同p H值时,若此时Zeta电位数值越大材料的吸附量越大。对数据拟合发现:吸附量数据更符合二级动力学方程模型,吸附等温线更符合Langmuir吸附等温线模型,同时对Weber-Morris模型拟合效果较好。说明吸附过程为单分子层吸附且存在化学反应,颗粒内扩散和液膜扩散都是吸附过程的控速步骤。吸附后对材料进行能谱测试发现有As峰出现;经ICPOES对吸附2 h后的溶液进行检测发现钛元素和锆元素含量均小于0.050mg·L-1,表明材料具有一定的砷吸附能力及较好的稳定性。将Zr O2-ACF-3和Ti O2-ACF-5进行氟硅酸含砷废液吸附实验,（氟硅酸浓度16.734%,砷含量42 ppm,p H=1）结果显示Ti O2-ACF-5的吸附效果比Zr O2-ACF-3明显。