作为给水处理常用基质，麦饭石应用于污水处理，特别是含重金属废水时，面临自身吸附容量低、易吸附饱和等问题。层状双金属氢氧化物（Layered Double Hydroxides，LDHs）比表面积大、吸附性能好，但若将晶体粉末状的LDHs直接应用于人工湿地等生态修复工程，会导致后期固液难以分离、易于堵塞等问题。因此，为拓展麦饭石基质和LDHs的应用范围，提高其对水体中Cr(Ⅵ)的净化效果，本实验利用经LDHs覆膜改性的麦饭石基质构建除Cr(Ⅵ)小试系统，开展Cr(Ⅵ)净化效果及其作用机制研究。
　　采用水热共沉淀法在碱性条件下合成4种LDHs：ZnAl-LDHs、ZnFe-LDHs、MgAl-LDHs、MgFe-LDHs，并即时覆膜于原始麦饭石表面，通过扫描电子显微镜（Scanning Electron Microscope,SEM）和能谱仪（Energy Dispersive Spectroscopy，EDS）对LDHs覆膜改性麦饭石进行材料表征。将原始和LDHs覆膜改性麦饭石分别填充于小试实验柱，并设置对照组进行除Cr(Ⅵ)净化实验；通过等温吸附试验、解吸试验和吸附动力学试验对比LDHs覆膜改性前后麦饭石基质吸附性能的差异；通过微生物实验测定酶的活性和胞外聚合物（Extracelluar Polymetric Substance，EPS）的含量，利用高通量测序技术研究小试系统中微生物群落的结构组成和细菌的相对丰度。
　　实验结果表明：通过LDHs覆膜改性，麦饭石基质表面出现了层状、片状及絮状物质，其表面化学组成也发生了明显变化。在净化实验中，相比于原始麦饭石，LDHs覆膜改性麦饭石的除Cr(Ⅵ)效果均有不同程度的提高，提升幅度最大的为ZnAl-LDHs覆膜改性麦饭石。所有麦饭石基质的吸附类型更符合单分子层吸附，且LDHs覆膜改性麦饭石的最大理论吸附量和解吸率均大于原始麦饭石；吸附动力学试验结果表明，当初始浓度为1、4mg?L-1时，所有LDHs覆膜改性麦饭石的吸附类型为更稳定的化学吸附占主导，而原始麦饭石的吸附类型则以物理吸附为主。从微生物检测和高通量测序结果可以发现，对于填充LDHs覆膜改性麦饭石的小试系统，基质表面酶的活性和EPS含量均高于原始麦饭石基质，且微生物中耐铬菌属的相对丰度也高于填充原始麦饭石的小试系统，说明通过LDHs的覆膜改性，改性麦饭石小试系统中微生物群落多样性得以提高，进而促进了微生物对Cr(Ⅵ)的去除。