海藻酸钠由于自身含有大量羧基吸附基团以及它可以通过钙离子交联形成水凝胶的特性常常以吸附材料的身份被广泛地应用于吸附重金属离子的研究。然而,海藻酸钠水凝胶物理性能较差和吸附金属离子的能力有待改善等原因限制了它的应用。本文以海藻酸钠水凝胶小球为核心材料,以增强小球的物理性能和吸附性能为目的,将其改性或同其它材料复合制备了三种不同的海藻酸钠复合水凝胶小球并分别应用于废水中铜离子或铀酰离子的吸附性能研究。第三章中,我们制备了表面覆盖壳聚糖的海藻酸钠/Fe₃O₄复合水凝胶小球并将其应用于Cu（Ⅱ）或U（Ⅵ）的吸附性能研究,将壳聚糖覆盖在小球表面克服了壳聚糖和海藻酸钠复合困难的问题,Fe₃O₄的引入是为了增强凝胶小球的热稳定性和利用其磁性分离的特性。红外光谱和X射线衍射光谱证明了小球的成功制备。扫描电镜和能谱分析表明了 Cu²⁺或UO₂²⁺被吸附在了小球的表面。通过静态吸附实验研究了溶液pH值、初始浓度、吸附时间对小球吸附Cu²⁺或UO₂²⁺的影响;通过拟合吸附实验数据做了吸附动力学和吸附等温线研究;通过解吸实验探究了小球的可再生性能。结果表明小球对Cu（Ⅱ）或U（Ⅵ）均有较好的吸附性能。第四章中,我们使用NaOH溶液对壳聚糖/海藻酸钠/Fe₃O₄复合凝胶小球进行了简单的改性处理。我们对比了改性前后小球的机械性能和对铜离子的吸附性能:通过质构仪表征改性前后小球的抗压缩应力应变曲线得知NaOH改性后小球的机械性能明显强于改性前;通过静态吸附实验对比改性前后小球对Cu²⁺的吸附性能得到:NaOH改性之后的小球对Cu²⁺的吸附能力要明显强于改性前。第五章中,我们制备了海藻酸钠/氧化石墨烯/聚乙烯醇复合水凝胶小球并将其应用于Cu（Ⅱ）或U（Ⅵ）的吸附性能研究。其中,氧化石墨烯用于强化小球的物理性能,聚乙烯醇用于增加小球灵活性和使氧化石墨烯在凝胶小球中分散均匀。在本章中,我们对比了小球对Cu²⁺和UO₂²⁺的吸附性能:通过对比EDX元素分析中U元素和Cu元素的占比以及X射线光电子能谱中U元素和Cu元素峰的强度得到小球对UO₂²⁺的吸附能力要明显强于对Cu²⁺的吸附能力,这与吸附实验得到的结果完全一致。