大量含有重金属离子的工业废水和生活污水被认为是人类和环境最大的威胁之一,其中特别是一些具有高毒性的重金属离子(如铬离子)受到人们广泛关注。目前,已经可以通过包括吸附技术在内的多种途径去处理这些含有重金属离子的工业废水。为了吸附剂的可回收和重复利用,可以利用目前比较新颖的磁分离技术,其原理是在外界磁场作用下将磁性复合材料的从液相中分离出来,达到回收循环利用的目的。本论文中研究制备出两种具有高效吸附性能的吸附剂材料：一,运用有机聚合物和金属氧化物对经过浓硝酸处理的碳纳米管进行功能化改性,通过化学氧化聚合法将聚间苯二胺负载于磁性碳纳米管上；二,首先通过程序控制合成将磁性粒子和二氧化硅结合的磁性介孔二氧化硅复合材料,然后运用氧化还原法负载金属氧化物二氧化锰对其进行功能化改性。两种材料的吸附性能都是通过吸附重金属离子来进行研究。本课题制备的所有材料通过透射电子显微镜、红外光谱、比表面积分析和振动样品磁强计等分析方法进行表征。两种吸附材料都以重金属Cr(Ⅵ)离子作为吸附质来研究它们的吸附性能。研究吸附体系pH值、吸附质初始浓度、吸附平衡时间和温度等因素对吸附过程的影响。用Langmuir、Freundlich和Temkin等温吸附模型对平衡吸附数据进行拟合,用准一阶、二阶和准二阶动力学模型和内扩散模型对吸附过程进行拟合。实验结果表明：两种材料对Cr(Ⅵ)的吸附量大小取决于材料表面所负载的吸附官能团,两种吸附材料对Cr(Ⅵ)的吸附过程受吸附体系的pH值影响很大,不同吸附过程的吸附平衡时间会因吸附质的初始浓度和吸附体系的温度的变化而发生变化,两种制备的复合材料在不同温度下对Cr(Ⅵ)吸附的实验数据都更为符合Langmuir等温吸附模型,吸附动力学数据均更符合准二阶动力学模型且包括多个控速步骤,热力学参数表明吸附都可以自发进行,且整个吸附过程表现出吸热的属性和熵增的过程,脱附试验结果说明两种吸附材料均对Cr(Ⅵ)有很好的吸附性能和可回收重复利用性。