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水体重金属污染是威胁生态安全和人类健康的主要问题之一,其中六价铬（Cr（Ⅵ））属于一级致癌物,可通过食物链对人类及动物造成永久伤害。如何治理含铬废水得到了学者们的广泛重视。水滑石（Layered Double Hydroxides,LDHs）具有层间阴离子可交换性、层板金属可调变性、“记忆效应”、活性位点高度分散等特点,近年来在Cr（Ⅵ）的吸附和催化应用领域表现出了巨大的发展潜力。本论文以LDHs为研究对象,对LDHs进行了插层改性、表面氨基化改性和复合改性,分别制备了不同的吸附剂和催化剂,并用于对Cr（Ⅵ）的高效去除。通过吸附/催化实验和表征分析,研究了LDH功能材料对水中Cr（Ⅵ）的去除性能及反应机理,具体结果如下:（1）采用水热法将EDTA插入MgAl-LDH层间,得到EDTA插层LDH（LDH-EDTA）,之后采用溶剂热法将Fe3O4负载在LDH-EDTA表面,制备了磁性LDH-EDTA（Mag-LDH-EDTA）,采用扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、比表面积测定（BET）、X射线衍射光谱（XRD）、傅立叶变换红外光谱（FTIR）、X射线光电子光谱（XPS）和Zeta电位对LDH-EDTA和Mag-LDH-EDTA进行了表征。结果表明,EDTA成功的插入LDH层间,改性后的吸附剂晶体结构完整,且含有大量的羟基、羧基官能团。通过静态批次吸附实验,评估了LDH-EDTA和Mag-LDH-EDTA对Cr（Ⅵ）的去除性能。实验结果表明,Cr（Ⅵ）的吸附过程几乎不受溶液pH的影响,50 min即可实现吸附平衡。拟二级动力学和Langmuir等温线模型更适用于对吸附数据的拟合,最大吸附容量分别为47.62和32.46 mg/g。LDH-EDTA和Mag-LDH-EDTA吸附Cr（Ⅵ）的机理涉及静电吸引、表面络合、层间阴离子交换和还原反应。（2）采用化学交联法将丙烯酰胺（AM）接枝在LDH-EDTA表面,制备了氨基化改性的LDH-EDTA-AM,借助系列表征技术对其晶体形态、微区形貌、官能团及表面化学性质等进行了分析,并通过改变实验条件系统考察了LDH-EDTA-AM对Cr（Ⅵ）和刚果红（CR）的吸附性能。表征结果表明LDH-EDTA-AM具有丰富的官能团（如羟基、羧基、氨基等）和六边形片状结构。吸附实验数据显示,LDH-EDTA-AM在较宽pH范围内对Cr（Ⅵ）和CR均有良好的去除效率,30 min即可实现对两种污染物90%以上的去除率,反应过程符合拟二级动力学方程。LDH-EDTA-AM对Cr（Ⅵ）和CR的吸附均符合Langmuir模型,吸附CR的数据也遵循Freundlich等温线模型,对Cr（Ⅵ）和CR的最大吸附量分别为48.47和632.9 mg/g。考察了在混合溶液中Cr（Ⅵ）和CR的相互影响,结果表明,溶液中的CR可以促进LDH-EDTA-AM对Cr（Ⅵ）的吸附,而Cr（Ⅵ）的存在不会影响CR的吸附。LDH-EDTA-AM通过静电吸引、络合作用、层间阴离子交换的方式吸附Cr（Ⅵ）和CR,此外Cr（Ⅵ）的去除过程也发生了吸附-耦合还原反应。废水模拟实验表明,LDH-EDTA-AM对实际废水中Cr（Ⅵ）和CR均有良好的吸附性能。（3）采用共沉淀法和溶剂热法分别制备了ZnAl-LDH和Fe3O4/ZnAl-LDH,并将BiOBr组装在Fe3O4/ZnAl-LDH表面,经过高温焙烧制备了不同比例的Fe3O4/LDO/BiOBr三元催化剂。表征结果显示,Fe3O4/LDO/BiOBr比表面积较大、磁分离性能优异和吸光范围广。Fe3O4/LDO/BiOBr-1.5表现出最佳的光催化活性,在pH为2.0的条件下,30 min内对50 mg/L Cr（Ⅵ）的还原效率达到98%,4次循环实验后仍具有良好的催化活性和稳定性,且对含高浓度Cr（Ⅵ）的实际废水具有良好的去除性能。通过瞬间光电流响应（TPR）、交流阻抗（EIS）、光致发光（PL）和莫特-肖特基（Mott-Schotty）推测了对Cr（Ⅵ）的催化机理。异质结的形成可以促进载流子的分离和转移。在电子转移过程中,Fe3O4作为BiOBr和LDO之间的物理桥梁,促进了载流子分离。本文合成的LDH基吸附剂和催化剂,具有制备简便、易功能化改性、环境友好且成本低廉等优点,可以高效的去除水中的Cr（Ⅵ）,为LDHs功能化改性提供了一定的理论借鉴,并为处理含Cr（Ⅵ）废水提供了高效功能材料。