在如今这个经济科技高速发展的社会,随之衍生的便是及其严重和复杂的环境污染问题。含有各类污染物废水的大量排放、汽车尾气污染大气、水资源短缺等一系列问题危及人类的生产生活。冶金、电镀行业排放的废水中仍含有总量较多的铜锌等有毒元素,采油、造纸、印染等领域产生和排放的高盐度废水影响着人类的生活。通常对铜锌离子和钙镁离子的去除方法有很多,常见的有化学沉淀法、离子交换法、吸附法、浮选法等,其中吸附法因去除效率高、操作灵活性好、成本低廉等优点被应用的更为广泛。具有高吸附容量吸附剂的快速吸附更是一种简便高效处理方法。在众多吸附金属阳离子的吸附剂中,层状双金属氢氧化物,即水滑石(LDH)的焙烧后产物焙烧水滑石(LDO)具有较高的比表面积和发达的孔隙分布,再加上可再生重复利用,引起广泛关注,因此,利用LDO共同吸附铜锌离子和分别吸附钙镁离子成为本论文的讨论研究主题。本文通过共沉淀法和一种新型快速制备法来制备水滑石,并高温焙烧得到吸附材料。利用XPS、SEM、XPS、BET等技术对吸附剂物化性质进行了表征。为研究吸附过程和机理,进行了热力学实验、共同吸附实验、动力学实验、再生实验、实际废水吸附实验等。结果表明,当共同吸附铜锌离子时,吸附过程符合伪二级动力学模型,铜离子对共吸附过程的吸附速率有促进作用,而锌离子的存在却有一定的抑制作用。共同吸附所达到的饱和吸附量要比单独吸附时低,但影响不大。跟单独吸附铜、锌离子时一样,LDO对锌离子的吸附去除量要大于铜离子。根据LDO吸附镁、钙离子的热力学数据,研究发现三个实验温度下的吸附等温线都符合Langmuir模型,是一个自发不可逆的、吸热的、以化学吸附为主的吸附过程。由动力学数据可知,两种吸附质离子对伪二级动力学模型的拟合程度最高,随着温度的增加饱和吸附量也增大,说明是吸热反应,与之前的结论相互印证。在50℃有最大的饱和吸附量,分别是109.77和147.71mg/g。再生实验研究表明,LDO有很好的重复利用性,至少可以循环使用五次以上。实际废水吸附实验证明,LDO可以很好地应用于实际生产中,前景广阔。