随着经济的飞速发展,地下水遭到了不同程度的破坏,而其中Fe²⁺和Mn²⁺超标问题非常常见。长期饮用过量的Fe²⁺和Mn²⁺地下水则会使人出现骨质疏松症、对人体中枢神经系统的损害,并造成器官的损害。而过量的Fe²⁺和Mn²⁺对于工业与生活也有不同程度的影响。现有的多数的处理Fe²⁺和Mn²⁺的方法均为在水处理厂投加药剂或是使用生物滤膜进行处理,虽然处理效果与处理量非常可观,但对于饮用水的终端处理则需要找到有效的吸附材料。本文使用赤泥作为主要原材料加入煤粉与膨润土于一定比例混合加入聚乙烯醇手动制备赤泥颗粒滤料球体,为增强吸附性能。并将赤泥颗粒滤料置于马弗炉中于1030℃焙烧40min,得到赤泥颗粒滤料。但是实验表示原赤泥颗粒滤料对于Fe²⁺和Mn²⁺的处理并不能直接使出水达到2006年颁布的生活饮用水标准。本文提出使用Ca²⁺与γ-MnOOH双负载赤泥颗粒滤料用于处理水中微量超标的Fe²⁺和Mn²⁺。使用原赤泥颗粒滤料与Ca²⁺-γ-MnOOH双负载赤泥颗粒滤料处理含有Fe²⁺和Mn²⁺的模拟污染水,对去除有影响的三种控制因素进行了实验,并且使用XRD、TG-DTA、Zeta电位、BET、SEM等表征手段对制备的样品进行了表征与分析。改性后的赤泥颗粒滤料的比表面积由2.252m²g^-1增加到14.070m²g^-1。平均孔径也从26.218nm减小到9.624nm。实验结果表明,Ca²⁺-γ-MnOOH双负载赤泥颗粒滤料对于Fe²⁺和Mn²⁺的去除能力都较原赤泥颗粒滤料强,pH影响因素为去除Fe²⁺和Mn²⁺的最重要的影响因素,实验中Fe²⁺和Mn²⁺的去除效率随着吸附时间的增加而增加,并在3h时都达到吸附平衡,且平衡时Fe²⁺和Mn²⁺的出水浓度低于0.3mg/L和0.1mg/L。同样随着投加量的增加对于Fe²⁺和Mn²⁺的去除效果更佳,对两种污染物在投加量为0.2g后吸附的增幅不大,所以本次实验研究选择2g/L做为最佳的吸附剂处理投量。吸附剂的解吸一直是备受困扰的问题,在本次实验中提出使用饱和吸附Fe²⁺和Mn²⁺后的吸附剂对水中微量超标的F^-进行处理。处理过Fe²⁺和Mn²⁺废水的饱和吸附剂对10mg/L的F^-的去除效果可达引用水中F^-含量标准即小于1mg/L。本研究表明,Ca²⁺-γ-MnOOH双负载赤泥颗粒滤料是一种很有前途的水处理吸附剂。