近现代工业进步伴随着大量环境污染问题,其环境影响逐渐凸显出来,其中水体受重金属离子污染的问题尤为受公众关注。在众多重金属废水的处理方法中,吸附是一种适用面较广的处理技术。膨润土是一种价格低廉、以蒙脱石为主要成分的黏土矿物材料,在废水的吸附处理中得以应用。但存在的问题是,要想从废水中分离提取重金属,则需要提高膨润土对重金属离子吸附的选择性和吸附及再生效率。针对这一问题,本论文以钠基膨润土为原材料探索对膨润土的多种改性制备方法,采用XRD、FT-IR、SEM、BET等对改性膨润土进行综合性能表征,并探索了改性膨润土对重金属离子的吸附性能及被吸附后重金属离子的脱附再生性能,并对改性后膨润土的吸附机理进行了探讨。主要得到以下研究结果:（1）以十六烷基三甲基溴化铵（CTMAB）为改性剂对钠基膨润土进行改性制备有机改性膨润土。通过性能表征发现有机改性膨润土的层间距明显增大且保持膨润土原有结构,形貌无明显卷曲现象,层状结构更加松散。有机改性膨润土对Cd²⁺、Cu²⁺进行吸附性能的研究发现在不同实验条件下有机改性膨润土对Cd²⁺的吸附去除效果比较好。对有机改性膨润土吸附后的Cd²⁺、Cu²⁺进行再生性能研究发现,相比之下,氨水对Cu²⁺的再生效果比Cd²⁺的强,但两者再生率均不高;柠檬酸对Cu²⁺的再生效果比Cd²⁺强,且当柠檬酸浓度为0.5mg/L时对Cu²⁺的再生率达到79.1%。有机改性膨润土对Cd²⁺更符合Langmuir吸附模型。（2）采用十六烷基三甲基溴化铵（CTMAB）+十二烷基硫酸钠（SDS）阴阳离子复合改性的膨润土层间距增大到1.998nm,片状结构疏松且舒张,孔隙度增加;对Cd²⁺的吸附去除率在120min时达到最大,吸附剂投加量为0.2g时Cd²⁺去除效果最好。为了强化分离效率,研究还采用FeCl3·6H2O为磁源改性得到磁改性膨润土,通过XRD性能表征发现层间距增大为1.402nm,有膨润土、Fe3O4的衍射特征峰存在;磁改性膨润土对Cd²⁺、Cu²⁺的去除速度快且对Cd²⁺的吸附去除效果更强;不同pH条件下磁改性膨润土对Cd²⁺、Cu²⁺去除效果不同,pH为6时吸附去除效果最好。（3）采用磺化煤油中分散三辛胺制取膜相后在有机改性膨润土上进行覆盖得到覆膜有机改性膨润土。通过性能表征发现覆膜有机改性膨润土的层间距增加至2.107nm,形貌呈现平整层状结构且松散,表面明亮且有明显的油状薄膜存在。覆膜有机改性膨润土对Cd²⁺、Cu²⁺进行吸附性能研究发现在不同实验条件下覆膜有机改性膨润土对Cd²⁺的吸附去除效果较好。对覆膜有机改性膨润土吸附后的Cd²⁺、Cu²⁺进行再生性能研究发现,氨水对Cu²⁺的脱附速度很快,在2min时便达到最大为50.2%;柠檬酸在浓度为0.05mg/L时对Cu²⁺的再生率达到75.5%,却对Cd²⁺的再生率均不超过20%。覆膜有机改性膨润土对Cd²⁺更符合Langmuir吸附模型。