膨润土是以蒙脱石为主要成分的非金属矿物,目前文献中,膨润土吸附重金属阳离子的研究报道很多,但对阴离子吸附却很少。重铬酸根和氟离子对人类和环境造成巨大的毒害性,引起社会的高度重视,因此本文选用重铬酸根和氟离子作为阴离子的典型代表,探究膨润土改性产品对阴离子的吸附性能。天然膨润土储量丰富,安全环保,吸附和离子交换能力强,对其进行适当改性,可以有效吸附六价铬和氟化物等阴离子。为了改善膨润土吸附剂的吸附性能及使用性能,本实验以丙烯酸为单体,采用悬浮乳液聚合法,制备了粒状聚(丙烯酸-丙烯酸钠)钙基复合膨润土吸附剂。并利用阳离子表面活性剂十六烷基三甲基氯化铵及无机羟基铁对其进行有机、无机及复合改性。利用X射线衍射、傅里叶红外光谱、扫描电镜等表征手段对制备出的改性蒙脱石和原土进行性能表征;同时进行吸附等温线及吸附动力学研究。研究发现改性后,改性剂插层进入到膨润土内部或吸附在表面,不同的改性剂对膨润土产品的层间距以及对六价铬和氟化物的吸附性能均有所不同,其中,有机、铁共改性聚(丙烯酸-丙烯酸钠)复合膨润土对Cr(VI)的吸附容量最大,0.15g有机、铁共改性聚(丙烯酸-丙烯酸钠)复合膨润土处理50m L浓度为10mg/L的Cr(VI)溶液时,平衡吸附量和去除率为3.13mg/g,94.2%;其对Cr(VI)的平衡吸附符合Freundlich等温吸附方程。羟基铁改性聚(丙烯酸-丙烯酸钠)复合膨润土对F-的吸附效果最好,0.5g羟基铁改性聚丙烯酸-丙烯酸钠复合膨润土处理50mL浓度为16.3mg/L的F-溶液时,平衡吸附量和去除率1.52mg/g,92.4%;其对F-的平衡吸附符Freundlich等温吸附方程。进行有机、铁共改性聚(丙烯酸-丙烯酸钠)复合膨润土产品固定床实验,结果表明,6g有机铁改性聚(丙烯酸-丙烯酸钠)复合膨润土在床层高度16cm,流速10mL/min条件下,可处理约10.2L的Cr(VI)溶液,床层出口最低浓度可达0.22mg/L,最大去除率为97.7%,吸附过程对Thomas模型和Yoon-nelson模型拟合精度较高。