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本文模拟沉积物-水体系，选取中国六条典型水系沉积物及其不同有机组分作为吸附剂，以新型有机污染物的代表物质--诺氟沙星(NOF)和佳乐麝香(HHCB)为吸附质。通过对沉积物及其有机组分进行理化性质的表征和傅立叶红外光谱分析，研究沉积物及其不同有机组分对NOF和HHCB吸附特征。选取蒙脱石、高岭土和针铁矿作为为矿物代表物质，探究微生物对三种矿物吸附NOF的影响。本研究的主要结论如下：
中国六条典型水系沉积物及其黑炭对NOF的吸附均表现出非线性特征，能用Freundlich模型很好的拟合。沉积物对NOF的吸附参数Kf的变化范围为114-5271(mg/g)/(mg/L)n之间，黑炭由于具有更多的芳香碳而表现出很强的吸附能力和非线性特征。原始沉积物对NOF的吸附参数Kf与沉积物的理化性质具有一定的相关性，与SSA、OC、BC和TON有明显的线性相关性(p<0.05)，而与pH、CEC、TOC/TON和BC/TOC并无明显的线性相关性。
大辽河和黄河沉积物的不同有机组分对NOF和HHCB吸附特征表明，6000C灼烧的颗粒物对HHCB的吸附线性特征明显，DOC去除、NaOH萃取、3750C和6000C灼烧的颗粒物对NOF和HHCB的吸附表现的非线性特征强于原始沉积物。经过红外光谱表征分析后，发现NaOH萃取和3750C灼烧的颗粒物具有更多的芳香碳，且3750C灼烧的颗粒物以黑炭为主要成分，Koc值远大于原始沉积物。对于NOF，3750C灼烧的颗粒物对总吸附的贡献率超过50％，在高浓度的NOF下，DOC去除的颗粒物的贡献率最高；对于HHCB，6000C灼烧的颗粒物对总吸附的贡献率最小(<20％)，3750C灼烧的颗粒物贡献率最高可达85％。
三种矿物对NOF的吸附均表现出非线性特征，吸附能力大小为：蒙脱石>高岭土>针铁矿；受微生物干扰后，微生物-矿物复合物对NOF的吸附非线性能力更强，影响了矿物对NOF的吸附。微生物对矿物吸附的影响可能是因为微生物产生了胞外聚合物排斥矿物对NOF的吸附，微生物与NOF在矿物表面产生竞争吸附或者微生物掩盖了矿物表面的吸附位点。根据红外光谱分析，矿物与微生物络合后，高岭土和蒙脱石的矿物表面的结构有一些变化，高岭土的外羟吸收峰消失，蒙脱石的OH伸缩振动产生的弱尖峰消失，而且两种矿物的表面都增加了由烃类物质产生的C=C和C-H振动产生的吸收峰；但是针铁矿在与微生物络合后的红外光谱图与原始针铁矿相比基本没有变化。