随着近代工业的快速发展,由此引发的资源与环境问题也日益严重,尤其是重金属的污染引起了人们的广泛关注。利用工业危险废物油页岩灰渣制备高性能吸附材料具有重要的研究和应用价值。本文以吉林桦甸区域火电厂油页岩灰渣和硝酸镁作为主要原料,探索出了一种制备油页岩灰渣基类水滑石(OSA-HTLc)的制备方法,用于吸附Cu²⁺、Pb²⁺和Cd²⁺金属离子废水。主要研究内容归结如下:1、在pH=11.5、反应温度80°C合成的油页岩灰渣基类水滑石(OSA-HTLc)的结晶度最好。借助XRD、XPS、SEM、TEM、FT-IR、TG-DSC等测试分析的结果证明了表征结果说明了所制备的样品具有类水滑石化合物的结构,OSA-HTLc是晶体状态存在的介孔材料,成层状形态,具有较大的比表面积和孔容,利于OSA-HTLc对重金属离子的吸附。2、吸附试验影响因素的研究表明:油页岩灰渣基类水滑石(OSA-HTLc)对Cu²⁺的吸附最佳pH值为6;当反应温度在35℃以下时随着温度上升,去除率有逐渐升高趋势,超过35℃去除率基本不再升高,且去除率均较高;当OSA-HTLc吸附剂用量2+的去除效果明显增强。当OSA-HTLc吸附剂用量在>0.1g时,吸附容量几乎保持恒定。因此选取0.1g OSA-HTLc吸附剂用量作为最佳吸附剂的用量。3、油页岩灰渣基类水滑石(OSA-HTLc)对金属离子的吸附与Langmui吸附等温式和准二级吸附动力学方程相符合,OSA-HTLc对Pb²⁺、Cu²⁺和Cd²⁺的平衡吸附容量分别120.92mg·g^-1、120.34mg·g^-1、114.94mg·g^-1;进一步研究OSA-HTLc对重金属离子的吸附热力学特点,说明该吸附过程是一个自发的过程。4、油页岩灰渣基类水滑石(OSA-HTLc)对金属离子的吸附机制为利用OSA-HTLcs的层板金属阳离子的可调控性的单分子层吸附以及化学键合吸附和静电键合吸附。