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近些年由于原油的产量少,我国石油开采多数采用注水的方式,随着采油年限的增加,油田采出水的含水率逐年增高,致使油田采出水的不仅使产量只增不减更是增加了处理难度。一直以来,油田采出水的处理问题都是科研学者们倍加关注的焦点,其COD含量高、油溶于有机废水中难以降解。处理油田采出水的方法有很多,其中吸附法作为简单高效的方法被广泛应用。如今关于吸附剂的研究大部分还是集中于改性与复合的研究,但使用吸附剂处理废水仍存在着很多问题,如成本高、用量大、无法回收,容易产生二次污染等缺点,这些问题严重限制了其科研前进的脚步。如何让吸附剂既保留其高效性也能够实现再生利用?这使磁性吸附剂的研发具有重要意义。生物炭的制备原材料来源广泛,有丰富的孔隙结构,壳聚糖带有多种官能团,具有粘性,磁性纳米Fe3O4制备方法简单便捷,具有良好的磁性性能,将生物炭、壳聚糖、磁性纳米Fe3O4复合到一块是有机材料、无机材料、磁性材料的三者的有效复合,不仅可以增大颗粒的比表面积,增加活性位点,还能够快速磁性分离,再生利用。本课题在不同裂解温度下用水稻稻杆制备出不同的生物炭,研究在生物炭处理油田采出水的最佳裂解温度。用化学共沉法制备出磁性Fe3O4磁性粒子,以壳聚糖作为粘连剂负载生物炭,合成Fe3O4-壳聚糖@生物炭复合材料。通过扫描电子显微镜（SEM）对其表面超微形貌和结构进行观察,具有较大的比表面积以及表面活跃分子能;通过比表面及孔隙度仪（BET）对其比表面积、孔径、孔容量进行分析测定,具有较大的比表面积和孔径;通过X射线衍射仪（XRD）样对其作物相分析,是多面晶体结构,结晶度良好;通过傅里叶变换红外光谱仪（FT-IR）对其化学结构及存在的官能团进行分析,发现有新的官能团产生,官能团的类别和数量均有增加。研究Fe3O4-壳聚糖@生物炭对油田采出水吸附的可行性,研究在不同p H、投加量、反应吸附时间、初始浓度、温度等条件下吸附效果。在最佳实验条件下,油田采出水浊度的去除率为最高为98.51%,COD去除率最高为83.36%,除油率最高为90.67%,吸附处理后浊度为0.92NTU,COD为75.5mg/L,含油量为4.48mg/L,达到污水综合排放标准。通过动力学和热力学模型拟合发现,Fe3O4-壳聚糖@生物炭对油田采出水中的COD和油的吸附过程更符合准二级动力学吸附模型,过程是以化学吸附为主,物理吸附为辅;可以用Langmuir方程和Freundlich方程进行很好的拟合,过程是以单分子层吸附和多层分子层吸附共同作用。研究结果表明,Fe3O4-壳聚糖@生物炭对油田采出水中污染物具有良好的吸附性能。将试验中饱和状态下的Fe3O4-壳聚糖@生物炭解吸的到再生Fe3O4-壳聚糖@生物炭,用此再吸附油田采出水,经过解吸—吸附—解吸循环6次再生降解试验。研究结果表明,再生Fe3O4-壳聚糖@生物炭吸附性稳定,对油田采出水中的COD和油吸附效果仍较高,具有很高的重复利用率,可以循环利用。