贝壳是一种产量丰富的可再生资源,目前除了少数种类贝壳被用于有限的几种途径外,绝大部分贝壳类资源都是被直接丢弃的,这样既浪费了资源,又污染了环境。纳米零价铁吸附剂的活性高、吸附性强、环境友好等特点被人们广泛关注,但纳米零价铁易团聚这一局限性限制了其大规模应用。因此,可用载体对纳米零价铁进行负载从而防止其团聚。本文利用芒果螺贝壳粉对纳米零价铁吸附剂负载,既为贝壳资源的利用寻找到了新的途径,又对防止纳米零价铁的团聚挖掘了一种新型载体。本文先用粉碎煅烧等手段对海南地区常见的四种贝壳进行预处理,通过研究煅烧后的不同种贝壳粉对水中Pb2+和Cd2+的吸附筛选出吸附性能最好的贝壳粉,并对其制备过程进行进一步的优化。利用优化过的贝壳粉对纳米零价铁进行负载,并探究了负载后的吸附剂对水中Pb2+和Cd2+的吸附性能,探讨了吸附剂用量、吸附温度和pH等因素对Pb2+和Cd2+吸附过程中的影响。并利用红外光谱、扫描电镜、TGA和XRD等对煅烧前后及负载纳米零价铁后的贝壳粉进行了表征。通过实验实验得到了以下结论:IR/SEM表征结果表明,经500℃煅烧活化后的贝壳粉主要成分为CaC03,呈多孔状结构,比表面积显著增大,吸附性能增强。吸附剂用量、吸附时间、温度等因素对贝壳粉吸附水体中的Pb2+和Cd2+均有显著影响,在优化影响因素下,四种贝壳粉均表现出对Pb2+和Cd2+较强的吸附作用,其中芒果螺贝壳粉对两种离子的吸附效果明显优于另外三种。通过对芒果螺贝壳粉的制备过程进一步优化,确定了制备贝壳粉吸附剂的最优条件为:粒度过140目筛,活化温度为450℃,活化时间为60 min。以TGA/XRD/SEM对优化后的芒果螺贝壳粉进行表征,结果表明煅烧后的芒果螺贝壳粉形成明显的多孔状,比表面积显著增大,吸附性能显著提高。煅烧后的芒果螺贝壳粉性质稳定、吸附性能良好,因此可直接应用于吸附实践,还可以作为负载基应用于其他类型吸附剂的研究中。以芒果螺贝壳为原料制备芒果螺贝壳粉负载纳米零价铁吸附剂,探讨了吸附剂用量、pH、温度对吸附效果的影响,三种因素对芒果螺贝壳粉负载纳米零价铁吸附剂吸附水中Pb2+与Cd2+的效果均有显著影响;通过对吸附等温线拟合,发现对Freundlich模型的拟合效果最好,且对Pb2+和Cd2+的吸附均属于优惠性吸附。通过红外光谱、扫描电镜、XRD对芒果螺贝壳粉负载纳米零价铁进行表征,结果表明:被负载后,Fe0大量存在于贝壳粉表面,吸附剂表面颗粒明显增大,和未负载过纳米零价铁的芒果螺贝壳粉的扫描电镜图相比,孔径明显变小,这说明亚铁离子被还原后,附着在贝壳粉的表面,负载成功;芒果螺贝壳粉负载纳米零价铁后,有着明显的Fe特征峰,此外,还保留少数文石型和方解石型碳酸钙的峰。此外,在制备或转移过程中有部分零价铁被氧化。