近年来,在矿物开采、冶炼、加工及工业生产应用的过程中,大量重金属进入到环境中,造成了严重的重金属污染问题,其中重金属锑和铊的污染尤为严重。而频繁发生的污染事件,对生态系统安全及人民群众的健康安全造成了严重的威胁,受到人们的广泛关注。锰氧化物是土壤、水体中的重要组成部分和吸附载体,便宜得到,具有良好的空间结构和不规则性,使得其对多种有机物和大量金属离子具有强大的固定吸附性能。锰氧化物常见的晶型有α-MnO₂、β-MnO₂、γ-MnO₂、δ-MnO₂、无定型MnO₂等。而锰氧化物对重金属铊及锑的作用关系等相关研究较少。故本文采用静态吸附实验研究了五种不同晶型的二氧化锰（α-MnO₂、β-MnO₂、γ-MnO₂、δ-MnO₂、无定型MnO₂）对Sb（Ⅲ）及Tl（Ⅰ）的吸附行为,并深入研究了pH度、投加量、反应时间、离子强度、共存离子、有机质等反应条件对δ-MnO₂吸附Sb（Ⅲ）及Tl（Ⅰ）的影响以及δ-MnO₂的热力学性质、吸附-解吸动力学特征。通过以上实验研究得出以下实验成果:（1）对实验使用的二氧化锰进行表征:通过扫描电镜发现δ-MnO₂呈圆球状,其粒径较小,相互团聚;通过XRD物象分析证实这五种二氧化锰晶型。与其他几种二氧化锰相比,δ-MnO₂峰宽较大,峰尖较为平缓,表明其结晶度较差;通过红外光谱发现:δ-MnO₂表面具有丰富的Mn-OH基团;通过盐加入法测得δ-MnO₂的电荷零点为3.03。当pH值在3.03以下时,δ-MnO₂表面带正电荷;当pH值在3.03以上时,δ-MnO₂表面带负电荷。（2）通过比较α-MnO₂、β-MnO₂、γ-MnO₂、δ-MnO₂和无定型MnO₂这五种不同晶型MnO₂对Sb（Ⅲ）、Tl（Ⅰ）的吸附性能发现:五种二氧化锰对Sb（Ⅲ）吸附量为δ-MnO₂>α-MnO₂>γ-MnO₂>无定型MnO₂>β-MnO₂;五种二氧化锰对Tl（Ⅰ）吸附量为δ-MnO₂>γ-MnO₂>α-MnO₂>无定型MnO₂>β-MnO₂。其中δ-MnO₂对Sb（Ⅲ）、Tl（Ⅰ）的吸附性能最佳,其最大吸附容量分别达到了120mg.g^-1和498mg.g^-1。（3）pH是δ-MnO₂对Sb（Ⅲ）、Tl（Ⅰ）吸附的主要影响因素:在吸附Sb（Ⅲ）的实验中,pH从2¹0时,随着pH的升高,δ-MnO₂对Sb（Ⅲ）吸附能力逐渐下降;在吸附Tl（Ⅰ）的实验中,pH从2¹0时,随着pH的升高,δ-MnO₂对Tl（Ⅰ）吸附能力逐渐增强。（4）在δ-MnO₂吸附Sb（Ⅲ）的过程中,腐殖酸（HA）、共存阴离子Cl^-对二氧化锰吸附Sb（Ⅲ）影响不大。PO₄^3-、SO₄^2-、SiO₃^2-对吸附过程存在一定的抑制作用,而黄腐酸（FA）、CO₃^2-略微促进吸附的进行;在δ-MnO₂吸附Tl（Ⅰ）的过程中,腐殖酸（HA）、黄腐酸（FA）及共存阳离子Mg²⁺、Cu²⁺对二氧化锰吸附Tl（Ⅰ）具有一定抑制作用,而共存阳离子Ca²⁺、K⁺对二氧化锰吸附Tl（Ⅰ）具有一定促进作用。（5）通过热力学实验得出:δ-MnO₂对Sb（Ⅲ）、Tl（Ⅰ）的吸附过程为自发进行的吸热反应,升高温度有利于反应的进行;通过动力学实验以及吸附前后红外光谱分析推断:在δ-MnO₂表面和重金属离子之间以化学吸附作用和离子交换为主导。