随着水污染问题的日益突出,吸附法处理废水以其低成本、环境友好、高效且稳定的特点正成为研究热点。本文以纳米纤维素晶体（Cellulose nanocrystal,CNC）、硅藻土（Diatomite,D）为原料制备纳米纤维素晶体/硅藻土（Cellulose nanocrystal Diatomite,CNCD）复合材料,研究了最佳制备工艺条件。通过原位合成法对CNCD进行磁改性制备磁性纳米纤维素/硅藻土（Magnetic-Cellulose nanocrystal Diatomite,MCNCD）复合吸附剂。将MCNCD用于吸附废水中亚甲基蓝（MB）、Pb²⁺和Cu²⁺实验,考察了废水初始浓度、吸附时间、pH和吸附温度对吸附效果的影响。主要研究结果如下:（1）CNCD制备工艺的研究结果显示,最佳的CNCD制备条件为:在质量比（CNC:D）为1:1、pH 7和制备温度60℃下搅拌3 h。通过原位合成法将磁性氧化铁粒子（Fe₃O₄）成功复合到CNCD上,制备出具有超顺磁性的MCNCD。其中以MCNCD中Fe₃O₄含量为50 wt%时,复合吸附材料吸附性能最佳。对制备前后的CNCD、MCNCD采用SEM、IR、XRD、BET、TGA和VSM表征手段进行表征。（2）将制备的MCNCD复合吸附材料用于MB吸附实验,研究了吸附工艺条件对吸附效果的影响。结果表明,在吸附温度30℃、pH为9、吸附时间300 min时,MCNCD对初始浓度为20 mg/L的MB吸附量最大（56.72 mg/g）。（3）将MCNCD复合吸附剂用于Pb²⁺吸附实验,研究了吸附工艺条件对吸附效果的影响。结果表明,在吸附温度30℃、pH为5、吸附120 min时,MCND对初始浓度为10mg/L的Pb²⁺吸附量最大（40 mg/g）。（4）将制备的MCNCD复合吸附材料用于Cu²⁺吸附实验,研究结果表明,在吸附温度30℃、pH为6、吸附120 min时,MCNCD对初始浓度为10 mg/L的Cu²⁺吸附量最大（19.3 mg/g）。（5）对MCNCD的吸附进行动力学和等温吸附模型拟合,以探讨其吸附机制。研究表明,MCNCD吸附MB、Pb⁺和Cu²⁺过程均符合伪二级动力学模型;等温吸附模型拟合结果表明三者分别满足Langmuir、Freundlich和Langmuir模型。（6）将MCNCD进行再生实验。研究结果表明,MCNCD具有很好的重复利用性,三次吸附-解吸循环后MCNCD对MB、Pb²⁺和Cu²⁺的吸附量依次为52.1 mg/g,23.45 mg/g和5.04 mg/g。上述研究成果表明,MCNCD具有很好的吸附性能和循环利用价值。新型复合材料MCNCD的研究对拓宽纳米纤维素基材料的应用及新型吸附剂的开发提供了一定的理论指导,具有较大的研究意义。