本文利用煤矸石添加沥青与白炭黑制备的活性炭／沸石复合材料,研究其作为一种新型吸附剂,应用于焦化废水处理中的吸附性能。首先深入地探究复合材料对单组份氨氮与苯酚的吸附热力学与动力学,其次考察复合材料对氨氮、苯酚与COD的双组份与三组分体系的吸附影响因素、热力学与动力学,最后研究了投加复合材料、13X、活性炭活性污泥法与传统活性污泥法的对比。实验结果表明：1.单组份氨氮与苯酚的热力学与动力学的研究与分析(1)分别对不同初始氨氮与苯酚浓度的单组份的模拟废水,控制温度在30℃、35℃与40℃进行热力学分析,并采用Langmiur.Freundlich. Redli ch-Peterson(R-P)以及Toth模型进行拟合,结果显示R-P更适合复合材料对单组份氨氮与苯酚吸附,表明复合材料表面活性位不均匀。通过范德沃夫公式计算得出两者的△Go<0值,表明复合材料对氨氮与苯酚的吸附均可行且自发,氨氮的△H°=24.44KJ·mol-1,苯酚的△H°=22.53KJ·mol-1表明：复合材料对氨氮与苯酚的吸附均为吸热反应,且是化学过程。(2)分别控制初始氨氮与苯酚浓度在100～500mg.L-1范围内,温度在25℃下考察吸附动力学,结果显示吸附具有短时间内吸附90%以上,缓慢达到平衡阶段的特点。同时采用准一级,准二级以及粒子间扩散拟合对其动力学分析,结果表明准二级动力学模型更适合分析复合材料对氨氮与苯酚的吸附行为。2.同时含有氨氮与苯酚双组份体系时吸附实验,结果如下：(1)苯酚与氨氮的双组份体系吸附实验,最佳条件是粒径在20～80目之间,pH为6.5～7.0,投加量为6g/L,平衡时间2h,此时复合材料吸附能力达到最大。(2)双组份体系下的吸附等温线,数据拟合后表明R-P更适合分析复合材料对苯酚与氨氮的吸附,与单组份分析结果相同。通过范德沃夫公式计算得出两者的△G°<0值,表明双组份体系下吸附均可行且自发,氨氮的△H°=:23.11KJ·mol-1,苯酚的△H°=153.73KJ·mol-1,表明：复合材料对双组份体系下吸附均为吸热反应,且是化学过程。(3)研究双组分之间是否存在竞争吸附实验,结果表明苯酚与有机物对氨氮在复合材料上的吸附产生的影响较小,但是氨氮对苯酚的去除效果产生了抑制的作用,而对有机物却产生了促进的效果。3.模拟焦化废水中三种主要有机污染物的分析,结果表明：(1)最佳的实验条件是pH值为6.5～7.0,投加量为10g/L,控制平衡时间为90min,并且吸附浓度与温度对去除效果有很明显的效果。进一步对三组份体系进行了热力学分析实验,R-P模型更适合分析该吸附过程。通过范德沃夫公式计算得出两者的△Go<0值,表明复合材料对三组份体系均可行且自发,氨氮的△H°=82.81KJ·mol-1,苯酚的△H°=20.54KJ·mol-1,COD的△H°=23.19KJ·mol-1,表明：复合材料对三组份体系的吸附均为吸热反应,且是化学过程。(2)对比复合材料、13X与活性炭对模拟焦化废水的处理结果,表明复合材料可同时去除废水中含有氨氮、苯酚和有机物,弥补了13X对有机物难降解的缺陷,以及活性炭对氨氮去除率低的弊端。4.投加型活性污泥法相对于传统活性污泥法的优势(1)投加型沸石性材料的活性污泥不仅可以提高系统中微生物的浓度,而且可以是系统更快,更容易承受高的有机负荷；同时,沸石材料通过对对废水中氨氮较强的离子交换性,从而提高了对其的去除能力,即提高了系统的脱氮能力。(2)从对实际焦化废水中有机物去除率数值上显示,投加型活性污泥法可以承受较高的有机负荷。