随着经济全球化的飞速发展，很多工业三废、农药、化肥、食品添加剂等排入到环境中，其中，通过各种方式及途径进入环境中的含重金属的污染物，可造成土壤的污染，进而造成农作物的质量与产量降低，并通过食物链进入人体，危害健康，严重污染水体环境，因此引起世界各国的广泛重视，成为科学家们研究的热门领域。本论文通过大量阅读国内外关于重金属吸附性研究的文献，选用木质素磺酸钠作为吸附剂，用超声乳化的方法制备了纳米木质素磺酸钠试剂，并对其进行了表征，研究其对重金属Cu²⁺、Cr⁶⁺、Pb²⁺的吸附性能。纳米木质素磺酸钠的制备：本论文以木质素磺酸钠为原料，对其进行超声和搅拌处理，并加入一定量丙稀酰胺、三聚磷酸钠，制成纳米木质素磺酸钠吸附剂。进一步优化反应条件，研究了木质素磺酸钠与丙稀酰胺、三聚磷酸钠的质量配比、反应体系的温度、pH等因素对制备纳米木质素磺酸钠试剂的影响，确定制备纳米木质素磺酸钠的最佳工艺：木质素磺酸钠浓度为2.4mg/ml，三聚磷酸钠浓度为0.8mg/ml，pH为7～8，超声时间为30min，磁力搅拌时间为20min，温度为20℃。纳米木质素磺酸钠的表征：木质素磺酸钠为棕色粉末，具有较多的羟基、甲氧基、磺酸基、羰基等活性基团，有利于金属离子的吸附。通过红外光谱分析、电子透射电镜和电子扫描电镜对纳米木质素磺酸钠制剂进行形态表征，得到了粒径为20nm～60nm、分布均匀且性质稳定的纳米木质素磺酸钠制剂。纳米材料的外表面具有凸凹不平、疏松、规则的球形的结构特征。以Cu²⁺、Cr⁶⁺、Pb²⁺为研究对象，在单组份体系和双组份体系下研究木质素磺酸钠的吸附性能。对最佳纳米木质素磺酸钠用量、pH值、吸附时间、吸附选择性、吸附速率等条件进行了实验研究。研究结果表明：在同等条件下，纳米木质素磺酸钠制剂比木质素磺酸钠原剂具有更大的吸附量和吸附率；最佳的纳米木质素磺酸钠的吸附环境为pH=7.0；室温下所需达到吸附平衡的时间为1h。采用Freundlich型吸附等温方程式和Langmuir型吸附等温方程式均可对Cu²⁺、Cr⁶⁺、Pb²⁺的吸附性能进行描述。纳米木质素磺酸钠对Cu²⁺、Cr⁶⁺、Pb²⁺的吸附能力为Cu²⁺＞Pb²⁺＞Cr⁶⁺。在单组分体系下，达到吸附平衡时纳米木质素磺酸钠对Cu²⁺、Cr⁶⁺、Pb²⁺的饱和吸附量分别是132.5mg/g、31.8mg/g、88.2mg/g；吸附率分别为98.8%、98.2%、99.2%；并讨论其在含有三种金属离子Cu²⁺、Cr⁶⁺、Pb²⁺的混合溶液中的吸附性能。