砷是一种毒性很强的原生质毒物,近年来水体砷污染已经成为危害水体环境的世界性问题,去除水体中砷日益受到广泛关注。吸附法是砷去除工艺中最有效的方法之一,因此优质吸附材料的研究至关重要。本文以氧化石墨为前驱体,分别将磁铁矿、赤铁矿和零价铁三种形态的铁负载到石墨烯上,.制备出石墨烯负载磁铁矿(M-RGO)、石墨烯负载赤铁矿(H-RGO)和石墨烯负载零价铁(N-RGO)三种复合材料,并通过单因素实验确定了材料的制备条件。通过FTIR、XRD、 XPS、SEM和EDX等方法对材料内部结构、晶型结构、表面形态和元素分布等进行了分析。研究比较了三种材料的除砷性能,如吸附动力曲线、吸附等温线、pH值范围、温度和共存离子对除砷效果影响。对三种材料的除砷机理进行了初步的研究。结果表明,Fe3O4、Fe2O3和Fe0三种不同形态铁很好的负载石墨烯载体上,成功的制备出M-RGO、H-RGO、N-RGO三种负载不同铁形态的复合材料。三种材料吸附As(Ⅲ)的动力曲线遵从准二级动力学模型,吸附等温线符合Langmuir模型,在相同条件下,其吸附容量依次为N-RGO>M-RGO>H-RGO。三种材料均在弱酸性至中性条件下对As(Ⅲ)有较好的吸附效果,M-RGO和H-RGO材料受pH值影响较小,且吸附As(Ⅲ)的最佳pH值范围较N-RGO材料宽。三种材料在温度为30℃~40℃范围内对As(Ⅲ)有良好的吸附能力。对比三种材料对共存离子的抗干扰能力,发现N-RGO材料抗干扰能力最强,其次是H-RGO材料,M-RGO材料最差。三种材料吸附砷以化学吸附为主导,物理吸附相结合,通过Fe和O元素构成的Fe-O官能团跟砷离子之间形成共沉淀络合物将水体中砷固定在材料表面,达到去除砷的目的。