随着社会工业技术的蓬勃发展,重金属废水排放量大、难被生物降解的问题日益突出,六价铬Cr(VI)作为代表污染物之一,对人类健康及生态稳定构成了严重的威胁,是当今水污染控制领域的焦点之一。本文在深入调研当前水中Cr(VI)处理技术的基础上,以颗粒活性炭为基础材料制备载锰活性炭,优化制备过程并对其进行表征分析,然后采用吸附法对Cr(VI)进行去除研究,分析环境因素对吸附过程的影响,最后对吸附材料的再生性能及吸附机理进行探究。以吸附材料的平衡吸附容量作为评价指标,将单因素试验的结果为基础,通过正交试验方法分析了浸渍时间、浸渍浓度、煅烧温度和煅烧时间四种因素对制备载锰活性炭吸附性能的影响,确定最优制备条件为浸渍时间7h,浸渍浓度0.15mol/L,煅烧温度450℃,煅烧时间2h,制得的载锰活性炭吸附容量为22.36mg/g。通过X射线衍射分析(XRD)及Boehm滴定分析对改性前后的吸附材料进行表征分析,证实了二氧化锰被成功负载于颗粒活性炭表面,活性炭表面酸性含氧官能团总量增加。通过研究初始浓度、吸附时间、初始p H值和溶液中共存阴离子浓度对改性前后活性炭吸附Cr(VI)的影响,考察两种吸附材料对Cr(VI)的吸附性能。结果表明,两种吸附材料的吸附容量均随初始浓度的提升不断增高;随时间的推移不断增加至吸附平衡;随着p H值的上升急剧下降;随共存阴离子浓度的提升而逐步降低。通过Box-Behnken试验设计响应曲面分析,探究了影响因素之间的交互作用,得出初始p H值对载锰活性炭吸附Cr(VI)的吸附容量影响最为明显,初始浓度和初始p H值之间的交互作用在吸附过程中最为显著。对载锰活性炭进行回用性能分析,选取0.1mol/L的HCl溶液作为再生溶剂,五次吸附解吸循环试验后,吸附材料的平衡吸附容量仍可达到原平衡吸附容量的80%以上,说明载锰活性炭具有一定的再生回用价值。通过吸附机理分析,未改性活性炭与载锰活性炭吸附Cr(VI)的过程均更符合Langmuir吸附等温模型及假二级动力学模型,吸附过程为单分子层吸附,以化学吸附作用为主,除颗粒内扩散外,还存在其他控制机制,且在相同的吸附条件下,改性后的吸附材料更有利于吸附反应的进行。