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随着我国工业飞速发展,环境问题,尤其是重金属污染在局部地区非常严重,成为影响人类生存和发展的关键因素。在众多的工业品种中,电池、有机化肥、杀虫剂等的广泛使用带来了严重的重金属污染,这些重金属废水通常直接排放到环境水体中,并且由于它们的无机结构,使得它们无法在自然环境中自然生化降解,从而通过食物链富集传递,危害着生态环境中的动物和人类的生命健康。重金属废水处理技术主要包括沉淀法、离子交换法和吸附法,其中吸附法由于其成本低、吸附材料广和操作简单被广泛的研究。目前大部分吸附剂采用炭材料、分子筛等作为原料,制备过程能耗较高且容易产生二次污染。本文采用偏高岭土作为主要原料,加入适量激发剂,制备地聚合物材料。探究了不同激发剂浓度、配比和固液比对地聚合物吸附性能的影响,并优选出最佳条件;进而采用所合成的地聚合物进行不同pH、吸附剂量和反应时间下对铜离子和铅离子的吸附实验;最后,研究了所合成地聚合物的吸附等温线、动力学拟合和吸附热力学,并对吸附机理进行了初步的阐述。得到的结论如下:（1）以偏高岭土为原料,使用氢氧化钠、硅酸钠及偏铝酸钠作为激发剂制备地聚合物,得到最佳激发浓度分别为0.8mol/L,0.9mol/L和0.6mol/L;并对其配比进行了优化,最佳的激发剂配比是n（NaOH）:n（Na2SiO3）:n（NaAlO2）:为72:200:90;这三种激发剂中,氢氧化钠和硅酸钠对Pb（Ⅱ）的吸附有较大影响,偏铝酸钠的影响则相对较小;（2）使用三种激发剂混合溶液激发地聚合物,反应条件为激发剂和偏高岭土在30℃条件下以180rpm振荡24小时,再将其置于加热器中加热1小时,温度为60℃。其中,n（NaOH）:n（Na2SiO3）:n（NaAlO2）:为72:200:90,激发后所生成的地聚合物吸附性能相比偏高岭土提升约50倍,当固液比为0.03g/mL时,Pb（Ⅱ）吸附量可达228.5mg/g。（3）研究了地聚合物对Cu（Ⅱ）和Pb（Ⅱ）的静态吸附。静态吸附结果表明在吸附剂投加量为1.4g/L时,铜离子的去除率达到了94.6%;吸附剂投加量为0.6g/L时,铅离子的去除率达到了96.6%;随着吸附剂投加量的增加,地聚合物对这两种重金属的吸附量呈现下降的趋势,吸附剂用量过大会导致金属离子被完全吸附,从而导致部分的吸附位点被“闲置”,从而使单位质量地聚合物的吸附量下降;当溶液pH值较低时,溶液中的H+与铅离子或铜离子有竞争吸附,吸附效果较差,随着pH的增大,地聚合物对两种金属离子的吸附量逐渐增大,其中,在实验范围内,对Cu（Ⅱ）的最大吸附量为74.3mg/g（1.17mmol/g）,对Pb（Ⅱ）的最大吸附量为261mg/g（1.26mmol/g）。（4）吸附动力学结果表明地聚合物对铜离子和铅离子的吸附过程更遵循准二级动力学方程。准二级动力学模型拟合的平衡吸附量更接近于实验结果,其中铜离子实际吸附量为75.61mg/g,铅离子为262.2mg/g。实验也表明地聚合物对铜离子和铅离子的吸附过程主要以化学吸附为主。地聚合物吸附铅离子的准二级动力学速率常数k2高于地聚合物吸附铜离子的准二级动力学速率常数,说明地聚合物对铅离子的吸附速率更快。吸附热力学结果表明Cu（Ⅱ）和Pb（Ⅱ）的吸附更符合Langmuir模型;最大吸附容量分别为178.6mg/g和312.5mg/g。地聚合物对Cu（Ⅱ）和Pb（Ⅱ）的吸附均为单层吸附。XRD、FTIR、SEM和BET表征分析结果表明,地聚合物的形成过程中,偏高岭土在碱性条件下发生溶解,形成了三维网状凝胶结构且表面平整有序。地聚合物的比表面积相比原材料偏高岭土增大了近10倍,达到32.05m2/g,孔容Vt也增大到了0.074cm3/g,为介孔材料。地聚合物对Cu（Ⅱ）或Pb（Ⅱ）吸附为物理吸附和化学吸附并存,在吸附过程中,铜、铅离子与地聚合物四面体结构中的钠离子进行交换,钠离子被释放到溶液中。