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随着工业的迅速发展，排放标准的日趋严格，废水仍对环境和人体的健康造成很大的危害。因此水资源的回收利用被广泛关注，吸附法在废水处理中的作用将越来越重要。而寻求和开发高效廉价的吸附剂成为研究的关键问题。本论文选用甘肃白银产的凹凸棒石黏土矿物经提取、酸化、热活化制成改性凹凸棒石黏土，添加到天祝褐煤腐植酸中，制备了凹凸棒石黏土—腐植酸复合吸附剂。通过对水溶液中Ni(II)、Cr(VI)、Mn(II)、磷酸根和亚甲基蓝等物质吸附行为的研究，考察了复合吸附剂与单独两种吸附剂的吸附性能，并同过单因素和正交实验相结合的方式对吸附条件进行了优化，如复合比例、吸附剂投加量、温度、pH、吸附时间、吸附质浓度等因素对吸附行为的影响。采用红外光谱分析、扫描电镜、XRD等检测技术对吸附剂进行表征和分析，发现复合吸附剂粒度小而均一、比表面积和表面活性基团都有极大提高。通过试验条件的优化复合吸附剂对Ni(II)、Mn(II)、磷酸根和亚甲基蓝的吸附展现出了良好地吸附性能。对Ni(II)的吸附最佳条件为浓度150mg/L，吸附剂用量为0.8g，吸附时间4h，温度40℃，pH为6，此时吸附率达到97.5％，吸附量为9.14mg/g；对Mn(II)的吸附最佳条件为浓度100mg/L，吸附剂用量为0.8g，吸附时间2h，温度40℃，pH为7，此时吸附率达到92.5％，吸附量为5.78mg/g；对磷酸根的吸附最佳条件为浓度100mg/L，吸附剂用量为0.8g，吸附时间4h，温度80℃，pH为5，此时吸附率达到91.5％，吸附量为5.72；对亚甲基蓝的最佳吸附条件为浓度300mg/L，吸附剂用量为0.3g，吸附时间4h，温度50℃，pH为1，此时吸附率达到97.2％，吸附量为48.6mg/g。复合吸附剂对Cr(VI)的吸附情况没有单独腐植酸的吸附效果好，但优化实验条件后吸附效果明显提高。最后对复合吸附剂进行了吸附热力学、吸附动力学的研究，发现大多情况下复合吸附剂以化学吸附为主、物理吸附为辅的吸附模式，并且是单分子层和多分子层吸附同时进行。