本申请提供一种硫掺杂石墨烯泡沫及其制备方法和处理污水的方法。硫掺杂石墨烯泡沫，包括质量比为15-40％的单质硫，其余为以碳碳键和碳氧键相结合的碳原子和氧原子，碳原子和氧原子的质量比为100:80～100:15；硫掺杂石墨烯泡沫呈海绵状。一种硫掺杂石墨烯泡沫的制备方法，包括以下步骤：a.氧化石墨烯制备；b.硫掺杂石墨烯泡沫制备。一种使用硫掺杂石墨烯泡沫处理污水的方法，将硫掺杂石墨烯泡沫与污水混合，吸附平衡后过滤；硫掺杂石墨烯泡沫用循环再生洗涤剂洗涤后循环使用。使用本申请提供一种硫掺杂石墨烯泡沫及其制备方法和处理污水的方法，操作简便、经济快速、掺杂均匀，为污水处理带来了新的高效吸附材料。