天然高分子材料如纤维素、海藻酸钠等,具有生物相容性好、生物降解性强、获取成本低、可再生性好等特点,在吸附领域具有广阔的应用前景。本文采用交联、共混、悬浮滴液、冷冻干燥等方法,制备出海藻酸钠/羧甲基纤维素气凝胶和海藻酸钙/羧甲基纤维素气凝胶球。分别研究了这两种材料作为吸附剂处理亚甲基蓝溶液所需要的最佳制备条件,通过扫描电镜、红外光谱、热重、比表面积及孔径分布等手段对两种材料的化学结构和表面形貌进行了表征。研究了不同温度、吸附剂加入量、溶液初始pH值、吸附时间等因素对两种材料吸附亚甲基蓝性能的影响。利用吸附等温线、吸附动力学方程、吸附热力学方程,对两种材料吸附亚甲基蓝的数据进行拟合分析,确定了两种材料对水溶液中亚甲基蓝的具体吸附过程,同时对海藻酸钙/羧甲基纤维素气凝胶球吸附亚甲基蓝的循环性能,以及不同类型染料的去除效果进行了研究。研究结果表明,朗缪尔模型和弗伦德里希模型均能较好的描述两种材料对亚甲基蓝的吸附,根据朗缪尔模型计算得到气凝胶和气凝胶球的理论最大吸附量分别为3160.49 mg/g和2199.48 mg/g,两种材料对亚甲基蓝的吸附均符合准二级动力学方程,对亚甲基蓝的吸附以化学吸附为主。海藻酸钠/羧甲基纤维素气凝胶对亚甲基蓝的理论最大吸附量较高,表明海藻酸钠/羧甲基纤维素气凝胶是一个高效的吸附剂材料。海藻酸钙/羧甲基纤维素气凝胶球内部具有三维立体的多孔网络结构,经过5次吸附-脱附循环后对亚甲基蓝的相对吸附量达到96%以上,表明海藻酸钙/羧甲基纤维素气凝胶球是一个循环性能优异的吸附剂材料。