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铅离子性质稳定,生物毒性大且不易被降解,对环境和公共健康造成严重威胁。研究开发针对水中铅离子去除的高效净水材料和技术是水质净化领域的重要课题之一。本论文采用高锰酸钾(KMnO4)与双氧水(H2O2)氧化还原方法,以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂制备了新型介孔水合二氧化锰(mesoporous hydrous manganese dioxides, MHMO),系统研究了其对水中铅离子的吸附行为,探讨了其对铅离子的吸附机理。取得的主要结论有：在KMnO4、H2O2与CTAB摩尔比为4：6：1.1,pH=7.0(±0.02),T=298K条件下,合成了MHMO。XRD结果表明MHMO为无定型结构的δ-MnO2; N2吸附-脱附曲线在P/P0=0.3-0.9范围内有明显的滞后环,孔径分布在2-40nm范围内(峰值=2.45nm),表明了MHMO的介孔结构特征；且N2的吸附量在相对压力(P/P0)=0.3时显着增加,表明N2在均匀的介孔结构毛细管内发生冷凝；吸附Pb(Ⅱ)后,N2吸附-脱附曲线的滞后环消失,孔径分布在0-20nm范围内(峰值=1.73nm),表明介孔结构被破坏；吸附Pb(Ⅱ)后,MHMO的孔外表面积和孔面积分别从66.36和12.95m2/g下降至4.75和1.95m2/g,表明Pb(Ⅱ)在MHMO表面的吸附以孔外表面吸附为主吸附等温实验结果表明,MHMO对Pb(Ⅱ)的吸附量均随着温度的升高而增大,且Langmuir等温吸附模型对吸附过程拟合较好；在298、308和318K下,MHMO对Pb(Ⅱ)的最大吸附量(qmax)依次为352.55,432.62和473.62mg/L；在实验温度范围内,△G均为负值,△H和△S均为正值,说明MHMO对Pb(Ⅱ)的吸附过程为自发、吸热过程。吸附动力学实验结果表明,在298K下,MHMO对Pb(Ⅱ)的吸附量随着Pb(Ⅱ)初始浓度的升高而增加,在4h时达到最大吸附量的80%以上；MHMO对Pb(Ⅱ)的吸附反应活化能(Ea)为38.24kJ/mol;准二级动力学模型对Pb(Ⅱ)的吸附过程拟合较好,平衡吸附量均与实验值相吻合；MHMO对Pb(Ⅱ)的吸附量随溶液pH升高而增加,但离子强度的变化对吸附量影响不大；MHMO对Pb(Ⅱ)的吸附过程受化学吸附机制控制,吸附速率受膜扩散和颗粒内扩散共同控制。在Pb(Ⅱ). Cu(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)混合体系中,MHMO对共存离子的吸附顺序为Pb(Ⅱ)>Cu(Ⅱ)>Cd(Ⅱ).XPS分析结果证明Pb被吸附在MHMO的表面,吸附Pb前后MHMO中的Mn的化学态均为正四价；MHMO表面羟基基团含量与Pb吸附量具有相关性,且吸附Pb后MHMO表面羟基基团含量增加；Pb主要以PbOH+的形态被吸附,并以类似PbO的形态存在于MHMO表面。