本实验用纳米二氧化钛作吸附剂,去除环境样品中重金属镉,研究了纳米二氧化钛在不同pH值、用量、时间、温度条件下对镉的吸附行为及其机理,确定了最佳吸附条件。研究结果表明:1.确定了乙炔-氧气火焰原子吸收法测定微量镉体系的最佳条件:波长为228.8 nm,狭缝宽为0.7 H,Cd空心阴极灯灯丝电流为4.0 mA,乙炔流量为1.4 L·min^-1,空气流量为16.0 L·min^-1,此方法的检出限（3σ）为0.0016mg·L^-1,相对标准偏差RSD为0.66%。2.纳米TiO₂（金红石型）对镉离子的吸附效果最佳。在pH 4.0 7.0范围内,纳米TiO₂可定量地吸附镉离子,纳米TiO₂对Cd（Ⅱ）吸附率达97%以上。静态吸附最佳条件为:在室温20 0C下,加入80 mg纳米TiO₂,超声分散3 min,静置10 min后,能快速地定量地吸附Cd（Ⅱ）;用7.0 mL 0.1 mol·L^-1 HCl进行洗脱,Cd（Ⅱ）的回收率可达95%。动态吸附:80 mg纳米TiO₂和5 g多孔载体可使得水样的除镉率达到90%,达到饮用水的水质要求。3.纳米TiO₂对Cd（Ⅱ）的吸附过程符合准二级反应动力学模型,在20 0C时,反应速率常数为1.89 g·mg^-1·min^-1,反应的活化能为3.16 kJ·mol^-1。将动力学数据与扩散模型拟合可以说明:颗粒内扩散过程是镉吸附速率的控制步骤,但不是唯一的速率控制步骤,吸附速率同时还受颗粒外扩散过程的控制。4.纳米TiO₂对Cd（Ⅱ）的吸附符合Langmuir吸附等温式,常温下饱和吸附容量为6.34 mg·g^-1。吸附过程的热力学参数为:ΔG0 < 0,ΔH0 > 0,ΔS0 > 0,说明吸附是自发的过程,伴有吸热。纳米TiO₂吸附Cd（Ⅱ）的常温平均吸附能为11.54 kJ·mol^-1,故Cd（Ⅱ）的吸附过程可能属于离子交换。5.工业废水中常有的重金属离子对二氧化钛吸附镉的影响顺序为Zn²⁺>Cu²⁺>Pd²⁺ ,常见的阴离子对镉吸附的影响顺序为PO₄^3->NO₃^->SO₄^2->CO₃^2->Cl^-> F^-。另外,其他常见离子的允许干扰量也较大。随着离子强度增加Cd（Ⅱ）离子吸附减小,而且Cd（Ⅱ）离子浓度越大,受影响越大。有毒元素Se（Ⅳ）和Cr（Ⅵ）存在时,镉的吸附都明显减少,且Cr（Ⅵ）的影响较大。