孟昭福[1]2004年在《有机改性土表面特性及对有机、重金属污染物吸附特征和机理的研究》文中研究表明随着工农业生产的发展，土壤环境中有机、重金属污染已越来越成为环境污染的主要形式。通过对粘土矿物或土壤进行修饰改性，探索利用改性粘土矿物或土壤消除污染物的途径已成为目前国内外研究的热点。迄今以阳离子型表面修饰剂为主体的修饰改性研究主要针对粘土矿物，其主要的吸附对象局限于有机污染物，而对于土壤的修饰改性研究较少，同时对于有机修饰改性土对重金属的吸附研究极少报道，利用修饰改性土对有机、重金属复合污染物进行同时吸附的思路更无人提及。当今在一些地区，有机物、重金属污染日趋严重的情况下，对有机改性土从理论和应用上进行深入研究，对探索解决有机物、重金属复合污染的有效途径具有重要意义。本文以陕西关中地区具有代表性的土作为供试土样，系统地研究了有机修饰改性土表面特性、阳离子型表面修饰剂十六烷基叁甲基溴化铵（CTMAB）对土壤表面的修饰反应机制、修饰改性土对有机污染物苯酚、苯胺和重金属污染物镉、铬的吸附特征，以及两性表面修饰改性土对有机、重金属复合污染物的吸附特征。首次提出了用两性表面修饰剂对土壤进行修饰改性，利用两性表面修饰剂所具有的荷电基团和疏水基团达到对土壤中有机、重金属污染物同时吸附的思路和机理，并通过实验证实了所提设想的合理性；发现了土壤CEC值的50%修饰比例是CTMAB开始显现以疏水键机制对土土样表面进行修饰的临界点；揭示了有机修饰改性土对有机物、重金属吸附过程的热力学特征，填补了该项研究工作的空白；阐明了修饰剂在改性土表面呈分散态的非均匀分布，改性土表面具有不同性质表面共存的表面特征和对污染物多机制共存的吸附特征，确定了阳离子表面修饰剂在土表面的修饰是一种离子交换和疏水键结合两种机制相伴并行且为非等电荷量交换的修饰反应模式，以及土具有对CTMAB的吸附偏好性远大于对钙离子吸附偏好性的特征。研究的主要结论如下：1．在相同修饰比例下，不同修饰改性剂对土样表面性质的影响研究表明，不同修饰改性剂均使得改性土样的CEC、总酸度、表面吸附密度和点位密度小于相应的未改性原土；阳离子表面修饰剂使土样比表面增加，阴离子表面修饰剂SDS对土壤比表面的影响与土层有关，耕层改性土样中比表面略有增加，而粘化层改性土样有所减小；不同修饰改性剂均使土样CEC8.2、CECp下降，CTMAB修饰土样CECv减小，AEC升高，而SDS修饰土样CECv升高，AEC下降，TMA对CECv、AEC影响不大。结果表明，由于土表面具负电性和长碳链阳离子表面修饰剂对土样表面具有掩盖效应，长碳链阳离子型的CTMAB对土样表面特性影响较大，而短碳链的TMA由于不具掩盖效应，而SDS
王盼盼[2]2007年在《有机改性膨润土对水体中有机—重金属污染物的吸附特征及机理》文中研究指明本实验采用溴化十六烷基叁甲基铵(CTMAB)、茶皂素(Saponin)及(CTMAB+Saponin)混合体叁种改性剂制得一系列有机膨润土;对照钠基膨润土原土,以苯胺吸附率及Cr(Ⅵ)吸附率为指标筛选出叁种优势有机膨润土:(5+3)CS-膨润土、5%CTMAB-膨润土和5%Saponin-膨润土。将叁种有机膨润土用于吸附单一、复合条件下水溶液中的苯胺及Cr(Ⅵ),实验测试了吸附条件对苯胺、Cr(Ⅵ)去除效果的影响,并对各吸附过程中的动力学、热力学、分形模型及吸附机理等进行了探讨。单因素实验中考察了影响吸附的主要参数,包括膨润土投加量、振荡吸附时间、溶液初始pH值和温度;系统地研究了各单因素对单一、复合条件下苯胺及Cr(Ⅵ)在原土及叁种有机膨润土上吸附效果的影响,总结出相关的规律。绘制了单一、复合条件下苯胺及Cr(Ⅵ)在原土及叁种有机膨润土上的吸附动力学曲线,利用动力学曲线定义并计算了各种吸附过程中的V_起、V_快、V_慢、V_转、V_(总平),分析总结出相关规律;采用Bangham速率公式和Langmuir速率公式对实验结果进行了拟合,表明单一、复合条件下苯胺及Cr(Ⅵ)在原土及叁种有机膨润土上的吸附行为均遵循两速率公式所描述的规律。控制吸附温度为25℃和45℃,绘制了单一、复合条件下苯胺及Cr(Ⅵ)在原土及叁种有机膨润土上的等温吸附曲线,采用Langmuir吸附等温式和Freundlich吸附等温式对不同温度下获得的吸附平衡数据进行拟合分析。结果表明,单一处理条件下,苯胺及Cr(Ⅵ)在各种膨润土上的吸附行为均能用Langmuir吸附等温式和Freundlich吸附等温式很好地描述;复合条件下,Langmuir吸附等温式比Freundlich吸附等温式能更好地描述苯胺及Cr(Ⅵ)的吸附行为,但两式都不能全面、精确地描述共存污染物在各膨润土上的吸附行为,有待进一步探索新的、适用的吸附平衡模型。利用吸附等温式的相关参数,建立起单一、复合条件下苯胺及Cr(Ⅵ)在各膨润土上的Freundlich吸附分形模型和Langmuir吸附分形模型,并求解出相应的分形维数D;对改性膨润土的表面特性、改性剂在膨润土层间的“精细分布”以及“活性吸附位点”在膨润土层间的分布等有了较深刻地认识。参照不同温度下各种膨润土的等温吸附线及其相关参数,应用平衡常数法对单一、复合条件下苯胺及Cr(Ⅵ)在各膨润土上吸附的热力学参数(表观自由能变△G、表观焓变△H、表观熵变△S)进行了计算,从热力学角度阐述了各吸附过程的特征。
李文斌[3]2016年在《两性—阴（阳）离子复配修饰黏土的修饰机制及其对菲、Cr(Ⅵ)的吸附》文中指出有机修饰黏土吸附有机、重金属污染物的研究对于降低污染物在土壤环境中的活动性,避免其进入生物链,进而保护生态环境和人体健康具有十分重要的意义和应用前景。为了探索不同黏土、复配修饰剂类型下,两性复配修饰黏土的修饰机制、表面特征及其对有机和重金属污染物的吸附特征和实际应用,本研究采用2:1型黏土膨润土和1:1型黏土高岭土作为复配修饰基质,分别以十二烷基二甲基甜菜碱(BS-12)作为基础两性修饰剂,阳离子型修饰剂十二烷基叁甲基溴化铵(DTAB)和阴离子型修饰剂十四烷基磺酸钠(STS)作为复配修饰剂复配修饰两种黏土,分析了BS-12在黏土上的修饰机制以及DTAB和STS在BS-12修饰黏土上的复配修饰机制,并系统研究了BS-12、BS-12+DTAB(STS)复配修饰黏土的TOC含量、比表面积、X射线衍射(XRD)、红外光谱(FTIR)、热重(TG)、扫描电镜(SEM)等表面特征,在此基础上考察BS-12+DTAB复配修饰黏土和BS-12+STS复配修饰黏土对菲和Cr(Ⅵ)的吸附特征,同时研究应用200%BS(200%CEC BS-12修饰)和100%BS+100%DT(100%CEC BS-12+100%CEC DTAB复配修饰)膨润土改良塿土和应用200%BS膨润土和生物炭复合材料改良塿土对Cr(Ⅵ)和菲的吸附能力,目的在于建立起两性复配修饰黏土的复配修饰机制-表面特征-吸附效应之间的构效关系,以期为两性复配修饰黏土的理论和实际应用提供依据。研究主要获得以下结论:(1)BS-12在黏土表面上的修饰模式以及DTAB或STS的复配修饰均存在离子交换模式和疏水模式,当离子交换模式进行到一定程度疏水模式才会出现。BS-12修饰膨润土(BS膨润土)和BS-12修饰高岭土(BS高岭土)的疏水初现(开始出现疏水修饰模式)转折点分别是42.20%CEC和29.11%CEC,疏水优势(疏水修饰开始超过离子交换模式)转折点分别是101.42%CEC(膨润土)和59.77%CEC(高岭土);DTAB复配修饰在离子交换(25%BS)、疏水初现(50%BS)和疏水优势(100%BS)3种修饰模式BS膨润土的疏水初现转折点分别为30.40%CEC、17.26%CEC和-3.34%CEC,而3种修饰模式BS高岭土分别在DTAB复配修饰比例16.80%CEC、7.63%CEC和0.68%CEC时开始出现疏水修饰;STS复配修饰离子交换模式(25%)BS膨润土在修饰比例15.93%AEC出现STS疏水修饰,STS复配修饰已经出现疏水修饰模式(>50%)的BS膨润土和3种不同修饰模式BS高岭土均直接出现疏水修饰。研究表明,黏土CEC是决定BS-12疏水初现转折点和疏水优势转折点、DTAB修饰不同修饰模式BS黏土出现疏水修饰模式比例的主要因素,AEC是决定STS修饰不同BS黏土出现疏水修饰模式比例的主要因素。(2)BS膨润土和BS高岭土的TOC含量均有BS-12疏水优势模式>疏水初现模式>离子交换模式的顺序;比表面积(SBET)随BS-12修饰比例增大而减小;BS膨润土的d001层间距随BS-12修饰比例增大而增大,BS-12修饰高岭土的d001层间距和K-CK均无差别,证实BS-12在膨润土上为插层修饰,在高岭土上为外表面修饰;BS+DT(BS-12+DTAB复配修饰)膨润土和BS+DT高岭土的TOC含量均随DTAB修饰比例的增大而增大。BS+DT膨润土随DTAB修饰比例的增大SBET逐渐减小,而BS+DT高岭土随DTAB修饰比例的增大SBET先增大后减小。25BS(离子交换模式)和50BS(疏水初现模式)膨润土,随DTAB复配修饰比例的增加d001层间距增大,而100BS(疏水优势模式)膨润土随DTAB复配修饰比例增大层间距保持不变。BS+DT高岭土的d001层间距和K-CK均无差别,同样证实DTAB在BS膨润土上为插层修饰,在BS高岭土上为外表面修饰;离子交换模式(25%)BS膨润土经STS修饰后TOC含量持续增加、比表面积持续下降、层间距持续增大,而疏水初现模式(50%)、疏水优势模式(100%)BS膨润土经STS修饰后的TOC含量随STS修饰比例的增大先减小后增大,比表面积先增大后降低,层间距则差别不大。不同修饰模式BS高岭土经STS修饰后TOC含量均持续增大、比表面积持续减小,层间距保持不变。研究显示,STS复配修饰BS膨润土和BS高岭土表面均为外表面修饰。(3)红外图谱特征分析确定BS-12、DTAB和STS都修饰到了膨润土和高岭土中。BS膨润土和BS高岭土总失重率顺序均有疏水优势模式>疏水初现模式,随着BS-12修饰比例的增大,BS膨润土和BS高岭土表面分别出现松散度逐渐升高和片层剥离数量增多;BS+DT复配修饰膨润土和高岭土在相同BS修饰(疏水优势)模式下,DTAB修饰比例越大,总失重率越大,TOC含量是决定土样热重总失重率的关键因素。随着DTAB复配修饰比例的增大,BS+DT膨润土和高岭土表面分别出现表面光滑度逐渐增加和片层堆积度增强;离子交换模式、疏水优势模式BS膨润土随STS复配修饰比例的提高,土样表面的有机化程度增大和碎片化程度增大;离子交换模式、疏水优势模式BS高岭土经STS复配修饰后,土样表面分别出现片状结构的数量增加和光滑、致密度增强。(4)BS膨润土和BS高岭土对菲吸附量均在BS-12疏水优势模式>疏水初现模式>离子交换模式。BS膨润土和BS高岭土对菲的吸附等温线分别为协同吸附的模式和分配吸附模式,TOC含量是决定BS膨润土和BS高岭土吸附菲的决定因素;25BS+DT和50BS+DT膨润土和BS高岭土对菲吸附量均为DTAB疏水优势模式>疏水初现模式>离子交换模式,疏水优势模式(100%)BS膨润土经DTAB复配修饰后对菲的吸附能力差异不大;DTAB复配修饰不同修饰模式BS膨润土后,吸附等温线从分配吸附模式向饱和吸附模式转变。BS+DT高岭土对菲的吸附为分配吸附模式。TOC含量是决定BS+DT修饰膨润土和高岭土吸附菲的决定因素;BS+ST膨润土和高岭土对菲的吸附均为分配吸附模式,相同BS修饰模式下,菲吸附量均随STS复配修饰比例的增大而减小,黏土AEC是决定STS复配修饰BS黏土吸附菲的主要因素。(5)BS膨润土对Cr(Ⅵ)的吸附量存在BS-12疏水优势模式>疏水初现模式>离子交换模式,吸附等温线分别为协同吸附类型(离子交换模式)、分配吸附类型(疏水初现模式)和饱和吸附类型(疏水优势模式),BS高岭土对Cr(Ⅵ)的吸附均保持线性吸附特征,不同修饰模式BS高岭土对Cr(Ⅵ)的吸附量差异不大;BS+DT膨润土和BS+DT高岭土对Cr(Ⅵ)的吸附量均保持DTAB疏水优势模式>疏水初现模式>离子交换模式的规律,吸附等温线分别为协同吸附类型(离子交换模式)、分配吸附类型(疏水初现模式)和饱和吸附类型(疏水优势模式),BS+DT修饰高岭土对Cr(Ⅵ)的吸附均保持线性吸附特征;BS+ST膨润土和高岭土对总Cr的吸附随BS离子交换模式向疏水优势模式转变,吸附模式由饱和吸附向分配吸附转变,相同BS修饰模式下,BS+ST膨润土和BS+ST高岭土对总Cr吸附量随STS复配修饰比例的增大而增大;CEC是决定BS、BS+DT和BS+ST修饰黏土吸附Cr(Ⅵ)的主要因素。(6)不同质量分数200%BS(B200B)和100%BS+100%DT(B100B/100D)修饰膨润土加入到塿土中能够增强对Cr(Ⅵ)的吸附量,吸附量为天然塿土的1.52~5.12倍。同等条件下,添加B200B后的塿土对Cr(Ⅵ)的吸附能力更强;CS1:2[生物炭:200%BS修饰膨润土(B200B)=1:2],CS1:1(生物炭:B200B=1:1)和CS2:1(生物炭:B200B=2:1)叁种复合吸附剂的添加均提升了塿土吸附Cr(Ⅵ)的能力,相同添加量下,Cr(Ⅵ)吸附量随着生物炭比例的增加而增大;2%和5%添加量下,塿土对菲吸附量表现为CS1:2>CS2:1>CS1:1>塿土,而10%添加量下为CS1:2>CS1:1>CS2:1>塿土。复合吸附剂中B200B添加比例越高,塿土对菲的吸附效果越好,10%CS1:2塿土对菲的吸附量达到塿土的13.00倍。复合吸附剂中生物炭添加比例越高,越能够促进Cr(Ⅵ)的吸附,10%CS2:1塿土对Cr(Ⅵ)的吸附量是塿土的13.61倍;采用B200B和生物炭复合材料改良塿土吸附Cr(Ⅵ)和菲具有实际应用价值。
白丹[4]2017年在《两性—阳（阴）离子复配修饰黏土矿物稳定性的研究》文中认为有机修饰黏土矿物的稳定性不仅会影响其对污染物的吸附能力,同时可能存在的表面活性剂的解吸会导致二次污染问题,因此,研究黏土矿物的稳定性对于修饰黏土矿物的实际应用具有重要意义。为了探究两性及两性-阳(阴)离子复配修饰黏土矿物的稳定性,本文以2:1型膨润土和1:1型高岭土作为基质,分别采用两性表面活性剂十二烷基二甲基甜菜碱(BS-12)、两性+阳离子型表面活性剂十六烷基叁甲基溴化铵(CTMAB)和两性+阴离子型表面活性剂十二烷基磺酸钠(SDS)对这两种黏土矿物进行单一和复配修饰,批处理法研究NaCl溶液解吸下的土样中各修饰剂的稳定性,并对比温度、pH和盐溶液浓度对解吸的影响。同时研究了部分BS-12、BS+CT、BS+SDS修饰土的TOC含量、比表面积,采用X射线衍射(XRD)、红外光谱(FTIR)和热重等方法对土样表面特征进行的分析,多方面描述改性黏土矿物解吸前后的变化规律,从微观角度揭示两性复配修饰黏土矿物的稳定性机制,为两性复配修饰黏土矿物的实际应用提供依据。研究得到的主要结论如下:1 BS-12单一修饰膨润土比BS-12单一修饰高岭土具有更好的解吸稳定性;两性+阳(阴)离子型复配修饰膨润土的稳定性高于两性+阳(阴)离子型复配修饰高岭土;两性-阳离子复配修饰黏土矿物比两性-阴离子型具有更好的稳定性。2 BS-12单一修饰膨润土具有较好的解吸稳定性,在不考虑其他因素影响的前提下,BS-12的解吸率均小于5%;BS-12单一修饰高岭土的稳定性略差,其BS-12的解吸率均小于18%。3 BS-12单一修饰膨润土和高岭土的解吸稳定性随着BS-12的修饰比例的升高而降低,即以阳离子交换模式与土样结合的BS-12比以疏水模式结合的更为稳定;解吸液pH和NaCl溶液浓度的升高、温度的降低均促进两种修饰土样稳定性增强。在供试条件范围内,当解吸液NaCl浓度为2mol/L,p H条件为10,温度为20℃时,BS-12单一修饰膨润土和高岭土最为稳定。4 BS+CT复配修饰膨润土比BS+CT复配修饰高岭土具有更好的解吸稳定性;BS+CT复配修饰土中BS-12与CTMAB的解吸稳定性随着CTMAB修饰比例的增加而降低;当CTMAB的修饰比例相同时,100BS+CT膨润土和60BS+CT高岭土稳定性更佳。5 BS+CT复配修饰膨润土和高岭土中各修饰剂的解吸稳定性随着解吸液浓度和pH的升高而加强,随着温度的升高而降低;供试条件范围内,BS+CT修饰土在20℃、pH值为10,NaCl浓度为2mol/L时稳定性最高。6 BS+SDS复配修饰膨润土的稳定性高于BS+SDS复配修饰高岭土;当BS-12修饰比例相同时,BS+SDS膨润土中各修饰剂的解吸稳定性随着SDS修饰比例的增加而降低,当SDS的修饰比例相同时,BS-12的修饰比例越高,SDS的稳定性越好,而BS-12的稳定性越差,综合来看BS+SDS膨润土稳定性由高至低的顺序为:100BS+SDS>50BS+SDS>25BS+SDS膨润土;BS+SDS复配修饰高岭土中各修饰剂的解吸稳定性随着SDS与BS-12修饰比例的增加而降低。7 BS+SDS修饰土中SDS在低pH值、低环境温度和高解吸液浓度的条件下较稳定,供试条件范围内最稳定的情况是温度20℃,解吸液浓度为2mol/L,pH值为2;BS+SDS修饰土中BS-12的稳定性随着解吸液pH和NaCl溶液浓度的升高、温度的降低而增强,在供试条件范围内,当解吸液NaCl浓度为2mol/L,pH条件为10,温度为20℃时,BS-12最为稳定。综合来看,SDS的解吸率对BS+SDS修饰土的稳定性影响最大,BS+SDS修饰土最稳定时解吸液浓度为2mol/L,pH值为2,温度为20℃。8各供试土样经NaCl溶液解吸后,TOC含量均有所减少;解吸后,BS膨润土、BS+CT膨润土的比表面积均减小,而BS高岭土、BS+CT高岭土、BS+SDS膨润土和BS+SDS高岭土的比表面积有所增加;通过NaCl溶液解吸,BS膨润土、BS+CT膨润土的层间距有所减小,BS+SDS膨润土和各修饰高岭土层间距未产生明显变化;红外光谱分析和热重曲线的变化结果均证实了解吸过程会使得土样中有机修饰剂减少。
杨芳[5]2008年在《两性有机改性土表面化学特征和离子交换模式的研究》文中研究说明随着工业生产的发展,工业叁废对农业环境,特别是土壤环境的污染日趋加剧,其中有机污染物和重金属的污染已经越来越引起人们的关注。采用阳离子型表面活性剂对土壤或土壤粘粒矿物进行修饰改性,可以增加对有机污染物的固定修复作用,但对阳离子型重金属离子的吸附能力却有所下降,无法达到对有机污染和重金属污染兼顾治理的目的。两性表面改性剂具有对有机物和重金属的双亲性质,可以达到对土壤环境中有机污染物和重金属污染物同时吸附,然而对于两性表面活性剂在土壤上的吸附机理及两性改性土壤的表面化学性质的研究尚未见报道,因此研究两性改性土前后土壤性质,特别是表面性质的变化,同时研究修饰改性剂与土壤的反应模式,并且探讨它们之间的相互关系,对揭示土壤对重金属、有机物吸附的机理和特性,保护生态环境和人体健康具有十分重要的作用。本文选用陕西关中地区塿土和广州市郊红壤性水稻土(以下简称红壤)作为供试土样,研究不同有机改性剂(甜菜碱型BS,咪唑啉型IMI和氨基酸型AA)改性后的红壤和塿土的比表面和表面电荷等的表面化学特征,并应用离子交换模式探讨红壤和塿土表面与有机改性剂之间的反应模式。本文首次系统的研究了不同类型、不同修饰比例、不同碳链长度的两性表面修饰土壤的比表面和表面电荷特征以及应用离子交换模式和平衡吸附模式对BS-12和土壤间的反应模式进行了探讨,首次发现恒电荷土壤和可变电荷土壤在相同两性表面活性剂不同修饰比例下的表面特性参数的变化规律具有较大的相似性,首次发现了两性表面修饰剂与土壤的离子交换反应主要发生在25%修饰比例以前,而疏水键反应模式是两性表面修饰剂与土壤的主要反应形式。所得的主要研究结果如下:1.采用金橙Ⅱ法对八烷基甜菜碱(BS8)、十二烷基甜菜碱(BS12)、八烷基咪唑啉(IMI8)、十二烷基咪唑啉(IMI12)的测定条件分析得到不同两性表面活性剂的最大吸收波长、金橙Ⅱ用量、缓冲液用量,乙醇用量等最佳测定条件。2.相同两性表面活性剂不同修饰比例时,各两性表面活性剂改性塿土的比表面均有50%>100%的结果,且差异显着。除了八烷基氨基酸(AA8)、咪唑啉50%修饰比例(IMI50%)外,其它两性表面活性剂均不利于修饰红壤比表面的增大。在相同碳链长度下,不同两性表面活性剂修饰红壤和塿土的比表面变化没有统一的规律。修饰红壤和塿土的比表面随碳链的增长反而减小。3.两性改性塿土随修饰比例增大土样表观总负电荷量CEC8.2增大,且除AA修饰改性土样显着增大外,其它均小于未修饰塿土;永久负电荷量CECp、可变负电荷量CECv基本随修饰比例增大呈现下降趋势,且除BS土样,AA、IMI修饰土样的永久负电荷量均显着小于未修饰塿土;各修饰土样的正电荷量变化不显着。在相同修饰比例,两性表面活性剂等电点高者负电荷增加数量少,反之增加数量多。在相同两性表面活性剂不同修饰比例下红壤表面电荷的变化规律和塿土比较具有较大的相似性,但在相同修饰比例下,不同类型两性修饰剂修饰红壤土样的表面电荷特征规律性较差。4.随温度的升高,塿土和红壤吸附等温线由H型转变为LS型。对BS12的平衡吸附在20℃和40℃均在100%修饰比例处出现拐点,呈现两个阶段。塿土在25%-100%修饰比例段呈现增温负效应,在100%-200%修饰比例段呈现增温正效应,而红壤在两个阶段均呈现增温正效应。20℃和40℃时的吸附等温线,塿土土样在50%修饰比例前,红壤土样在100%修饰前基本重合,表明在此段吸附机理基本相同。热力学参数的研究证实了这一结果。Freundlich模型拟合BS12吸附等温线的结果显示在25%-100%修饰比例段塿土具有物理吸附的特点。在100%-200%修饰比例段两种土壤具有化学吸附的特点。Scc曲线变化结果表明,BS12与两种土壤表面的修饰反应存在离子交换反应和疏水吸附模式,两性表面修饰剂与土壤的离子交换反应主要发生在25%修饰比例以前,而疏水键反应模式是两性表面修饰剂与土壤的主要反应形式。表观Vanselow离子选择性系数Kv结果表明塿土和红壤对BS12的吸附偏好性高于对钙离子的吸附,红壤对BS12的吸附性较塿土强。以平衡法研究BS12吸附过程热力学特征表明,随修饰比例的增大,塿土对BS12吸附由焓变控制过程转变为熵变控制过程。BS12与红壤表面的反应是熵变控制过程。表观选择性系数在低总浓度时表现出和平衡常数法得到的热力学参数一致的变化规律,在高总浓度时结果的一致性较差,说明表观选择性系数法在两性表面活性剂高浓度时不适于反应机理的分析。
刘源辉[6]2010年在《两性—阴离子复配修饰塿土对Cd~（2+）和苯酚的吸附特征》文中进行了进一步梳理工农业生产产生的大量的有机、重金属污染物对土壤造成了严重的污染,严重危害人类的健康。通过对粘土矿物或土壤进行修饰改性,探索利用修饰粘土矿物或土壤的方法来消除污染物的途径已成为国内外研究的热点。鉴于十二烷基二甲基甜菜碱(BS-12)修饰改性塿土对重金属、有机污染物吸附取得的良好效果和两种修饰剂复配修饰粘土矿物吸附有机污染物取得比单一修饰剂更好的结果,本文以陕西关中地区具有代表性的塿土作为供试土样,以BS-12和十二烷基磺酸钠(SDS)进行复配,按照土壤阳离子交换量对其进行不同比例的修饰改性,研究了不同修饰比例的土样对苯酚和镉离子的动力学吸附和热力学吸附,并对修饰剂的修饰机理和修饰土样对污染物的吸附机理进行了探讨。研究的主要结论如下:1、塿土黏化层土壤经BS-12+SDS复配修饰后对Cd~(2+)和苯酚的吸附速度比未修饰原土显着增加,其动力学吸附曲线在24h可以达到平衡,对Cd~(2+)和苯酚的吸附过程可分为快速反应阶段和慢速反应阶段,总吸附速度主要取决于快速反应阶段,而慢速吸附速度对总吸附反应速度影响不大。Elovich模型是描述修饰土样吸附Cd~(2+)和苯酚动力学的最佳模型,模型参数A、B可以作为描述吸附反应速度的特征参数。2、在相同温度下,复配修饰塿土对苯酚的吸附速度参数起始速度V0.17、快速吸附速度Vf、总平均吸附速度Vt、转折速度Vc存在100B+25S>100B+50S>50B+25S>50B+50S>CK的顺序,修饰土样的速度参数V0.17、Vf、Vt、Vc均大于原土。慢速吸附速度Vs的顺序有100B+25S>50B+25S≈CK>50B+50S≈100B+50S。各修饰土样的转折时间tc均小于原土。温度升高V0.17、Vf、Vc、Vt各吸附速度参数增大。而BS-12、SDS修饰剂比例对各吸附参数的影响不同。3、在相同温度下,复配修饰塿土对Cd~(2+)的吸附速度参数V0.17、Vf、Vt、Vc存在100B+50S>100B+25S>50B+50S>50B+25S>CK的顺序,Vs的一致性较差,tc也差异较小。温度对V0.17、Vf、Vc、Vt各速度参数的影响较小,随BS-12、SDS修饰比例增大各速度参数也在增大。4、塿土黏化层土壤经复配修饰后对苯酚和Cd~(2+)的吸附能力比未修饰原土显着增加,在两个温度单一和复合处理下,其对苯酚的平衡吸附量存在100B+25S>100B+50S>50B+25S>50B+50S>CK的顺序,对Cd~(2+)的平衡吸附量存在100B+50S>100B+25S>50B+50S>50B+25S>CK的顺序。对苯酚的吸附等温线都呈线性,Henry模型适合用来描述供试土样对苯酚的吸附。对Cd~(2+)的吸附等温线都呈L型,单点位Langmuir模型适合用来描述供试土样对Cd~(2+)的吸附。5、单一处理供试土样对苯酚的吸附呈现出增温效应,但复合处理供试土样对苯酚的吸附呈现出“感温钝化”的现象。复合后土样对苯酚的吸附能力显着大于单一处理,说明Cd~(2+)的存在可以促进土样对苯酚的吸附。随着复配时SDS修饰比例的增加,土壤对苯酚的吸附能力减弱,而随着BS-12修饰比例的增加,土壤对苯酚的吸附能力增强。6、复合后土样对Cd~(2+)的吸附能力小于单一处理,说明苯酚的存在可以阻碍土样对Cd~(2+)的吸附。随着BS-12、SDS修饰比例的增加供试土样对Cd~(2+)的吸附量也随之增加。Cd~(2+)单一处理和Cd~(2+)+苯酚的复合处理供试土样对Cd~(2+)的吸附呈略微的增温效应。吸附率曲线说明吸附存在两个阶段性,Cd~(2+)起始浓度为100 mg·L~(-1)是其分界点。7、BS-12主要通过正电荷端与土壤表面相连,长碳链和负电荷端向外,SDS长碳链通过疏水键合作用与BS-12长碳链相连,其负电荷端也向外伸展。苯酚主要以疏水吸附形式吸附在修饰土样表面上,复合后Cd~(2+)与SDS、BS-12的负电荷端结合,降低土样表面的排斥作用,增加了苯酚的疏水吸附,导致复合后平衡吸附量比单一增大。Cd~(2+)主要以静电吸附形式吸附在修饰土样表面上,复合后土样吸附的苯酚增大了疏水性,增加了Cd~(2+)吸附的阻力,降低了Cd~(2+)的平衡吸附量。
陈树沛[7]2008年在《改性膨润土的制备及其对室内污染气体甲醛吸附的研究》文中指出随着国民经济的发展和人民生活水平的提高,人们对自己的居住条件要求也不断提高。然而室内建材及建筑装修材料散发出大量的挥发性有机化合物(Volatile organic compounds,简称VOC)严重恶化了室内空气品质,甲醛就是其中常见的一种挥发性有机污染源,已经被世界卫生组织确定为致癌和致畸形物质。膨润土是我国含量丰富的一种黏土矿物,是一种无机微孔材料,由于其结构上的多孔使其具有选择性吸附、催化性能。本文以钙基膨润土为原料,制备了一系列常见的改性膨润土:钠化膨润土、酸化膨润土和有机膨润土,并对其矿物学和物理化学性质进行了测试和表征。通过对原钙基膨润土进行一系列改性,膨润土在结构特征、比表面积、有机碳含量和层间距等方面都发生了变化。分析这些膨润土对甲醛气体的吸附性能发现,膨润土对于甲醛都有一定的吸附性。酸化膨润土对于甲醛的吸附净化效果相对最佳,钠化膨润土和原钙基膨润土次之。膨润土对甲醛的吸附主要是膨润土的表面物理吸附。钙基膨润土和钠化膨润土对于甲醛的吸附可能还源于其表面水膜对甲醛的溶解;酸化膨润土的机理则可能因为表面的酸性和质子以及其层间水可能与甲醛发生质子化作用;有机膨润土除了表面吸附外,对甲醛的“相似相溶”的分配也是其吸附机理之一。CTMAB系列有机膨润土对甲醛的吸附为放热过程,其他类型膨润土的吸附可能为吸热的过程。筛选出效果较好的膨润土(原钙基膨润土、钠化膨润土和酸化膨润土)与光催化技术相结合,制备出TiO2-膨润土,研究其吸附效果。研究发现TiO2膨润土对甲醛的吸附净化分两个阶段:吸附净化和光催化净化,两者相互综合、相互促进。在实验条件下,TiO2钙基膨润土优于TiO2钠基膨润土,酸化膨润土则在此相对较差。最后以酸化膨润土为吸附剂,利用箱体进行中试。酸化膨润土能够有效的吸附甲醛,在短时间内使箱体中的甲醛浓度降低,空气中的甲醛浓度能够达到国家标准以下。在酸化膨润土的吸附容量达到饱和前,酸化膨润土都能够具有很好的吸附效率。综合各种实验数据及理论分析,膨润土是一种优良的治理室内甲醛污染的吸附剂,能够有效的消除室内空气中的甲醛污染,用于室内污染治理将有广阔的应用前景。
李倩[8]2008年在《新型阳离子聚合物/膨润土复合吸附材料的制备、表征及其吸附性能研究》文中认为本论文在综合国内外大量相关文献的基础上,选用新型的阳离子聚合物——聚环氧氯丙烷二甲胺(EPI-DMA),采用聚合物直接插层法对膨润土进行插层改性,制备了EPI-DMA阳离子聚合物/膨润土复合吸附材料;研究了EPI-DMA插层复合改性膨润土的工艺条件、复合反应的热力学及动力学参数和机理;通过多种化学分析手段及现代分析仪器,研究了经EPI-DMA插层复合前后膨润土比表面积、电动特性、粒度分布、层间距、结构形貌、亲疏水性、沉降性、稳定性等变化,明确了EPI-DMA/膨润土的结构形貌及性能特征;在此基础上,以四种类型染料为研究对象,探讨了EPI-DMA/膨润土对大分子有机污染物的吸附性能,并研究了吸附过程的热力学和动力学原理,揭示了EPI-DMA/膨润土与染料相互作用的机理,考察了EPI-DMA/膨润土对实际废水的处理效果;探索性研究了EPI-DMA/膨润土的颗粒化技术。主要研究内容及结果如下:1.以新型阳离子聚合物EPI-DMA为插层改性剂,采用有机聚合物直接插层法,对膨润土进行插层复合改性,制备EPI-DMA阳离子聚合物/膨润土(EPI-DMA/膨润土)。以直接影响复合材料吸附能力的聚合物含量作为制备理想产品的主要控制指标,系统研究了不同指标、不同初始浓度的EPI-DMA及各种实验条件对插层复合效果的影响,并摸索出制备高性能EPI-DMA/膨润土复合吸附材料的最佳工艺。结果表明,EPI-DMA的粘度、阳离子度、初始浓度、反应温度、反应时间、反应体系的pH值、反应体系中盐浓度等都会影响复合反应的效果:选择粘度为300 MPa·s,阳离子度为3.6mmol·g~(-1)的EPI-DMA阳离子聚合物作为膨润土的最佳插层改性剂;此外,对选定的EPI-DMA阳离子聚合物,其初始浓度对插层改性效果的影响最为显着,对复合材料中聚合物的含量多少起决定作用;最佳制备工艺条件为:EPI-DMA的初始浓度为7.0g·L~(-1),温度55℃,反应时间2.0h,体系pH值为7.0。2.结合不同实验条件对复合反应效果的影响,研究了EPI-DMA与膨润土复合反应的热力学和动力学原理,推断了反应机理。EPI-DMA与膨润土的插层复合过程包括EPI-DMA阳离子在膨润土层间的交换吸附以及在膨润土表层的电中和吸附两部分,整个吸附过程可以用Fruendlich吸附模型进行模拟,并且遵循二阶段吸附速率方程;升温有利于反应的进行;EPI-DMA阳离子与膨润土层间及表面存在的范德华力、氢键力、疏水键力等,以及溶液中未被吸附的EPI-DMA聚合物分子的熵增,都是促使其在膨润土层间及表面吸附的驱动力。3.采用多种化学分析手段及现代分析仪器对EPI-DMA/膨润土的结构形貌及性能进行了表征。结果表明,经EPI-DMA插层改性后的膨润土比表面积随着其聚合物含量的增加而增大,表面电荷由原土的-40.15 mV增加到+15.21mV,粒度分布向大粒径范围延伸,平均粒径可以增加到30μm左右,处于较佳的粒度应用范围以内;XRD分析证明,EPI-DMA确实嵌入到膨润土层间,并有效地扩大了膨润土层间距,且随着聚合物插层量的增加,层间距逐渐扩大;TEM分析表明,EPI-DMA的加入使蒙脱石单晶片形成柱层状缔合结构,且土颗粒表面吸附的阳离子聚合物也显现出絮状聚合现象;SEM分析表明,EPI-DMA/膨润土的表面出现片层剥离的情况,更有利于其吸附有机污染物;TG-DSC分析证实了EPI-DMA的加入使膨润土的层间及表面吸附水减少,层间结构水消失,疏水性能大大增强,FTIR分析进一步对此结果进行了验证;EPI-DMA/膨润土的亲疏水性、沉降性及稳定性实验表明,EPI-DMA/膨润土具有较强的疏水性,较好的沉降性和稳定性,这些都有利于其作为水处理剂应用于废水的处理。4.分别选用具有典型结构的活性染料、分散染料、酸性染料、还原染料为处理对象,研究了EPI-DMA/膨润土对染料的吸附效果,并进行了影响因素分析。结果表明,EPI-DMA/膨润土对有机污染物的吸附性能显着增强,对各染料的脱色效果明显好于膨润土原土,并且好于或相当于活性碳粉,具有部分代替活性炭应用于染料废水处理的潜力。EPI-DMA/膨润土对四类染料的脱色率随着投药量增加而增加,其中对可溶性的活性和酸性染料的投药量低于不溶性的分散和还原性染料;溶液pH值对脱色效果有显着影响,随着pH值的升高,脱色率下降;染液中存在的盐可以增强染料和EPI-DMA/膨润土间的相互作用,使得脱色性能大大增强;染整助剂的存在则会使染料与EPI-DMA/膨润土之间的结合受阻,进而使脱色性能降低。5.通过对EPI-DMA/膨润土吸附染料的热力学和动力学研究,并结合不同实验条件对吸附效果的影响,揭示吸附机理。在EPI-DMA/膨润土——染料吸附体系中,除了有机质分配机理外,EPI-DMA/膨润土对活性和酸性染料的吸附主要是通过电中和以及染料结构中-SO_3H与EPI-DMA上的Cl~-发生离子交换进而与胺基结合而被吸附的;对分散和还原染料的去除则是通过电中和以及染料吸附正电荷脱稳,进而通过复合膨润土中EPI-DMA的絮凝作用而去除。吸附热力学研究表明,Freundlich模型对各染料都有较好的适用性,并且吸附过程为优惠吸附;△H_(ads)~0＞0说明EPI-DMA/膨润土吸附四类染料的过程为吸热反应,其值在0～63 kJ·mol~(-1)范围内说明吸附过程为物理吸附;△S_(ads)~0＞0表明由染料分子被吸附造成的熵的减小不足以抵消由水分子解析造成的熵的增大,EPI-DMA/膨润土吸附染料的整个过程总的吸附熵增加;△G_(ads)~0＜0表明吸附过程可以自发进行。吸附动力学研究表明,伪二级动力学方程更适用于描述EPI-DMA/膨润土对各染料的整个吸附过程;此外,在整个吸附过程中存在粒间扩散现象,但是并不是速率控制阶段;随着温度的升高,伪二级动力学速率常数k_2降低,粒间扩散速率常数k_p升高,说明高温下吸附机理发生了转变;吸附反应活化能的结果同样表明EPI-DMA/膨润土对各染料吸附过程为物理吸附过程。6.通过对实际印染废水和实际含油废水的吸附处理,比较了不同药剂对废水的处理效果。结果表明,EPI-DMA/膨润土具有良好的脱色、除油、除COD效果,并且好于膨润土原土、EPI-DMA、活性炭粉以及分别投加的膨润土原土和EPI-DMA,并具有分离沉降快,污泥量小的特点。对于不同的实际废水,所需的EPI-DMA/膨润土投加量、振荡时间以及最佳pH值均有所不同,在处理实际印染废水和含油废水时,EPI-DMA/膨润土的脱色和除油效果好于COD去除效果。7.EPI-DMA/膨润土的颗粒化技术研究表明,以粉末膨润土为原料,以煤粉为致孔剂,淀粉为粘结剂,按20:4:0.4的质量比例混合挤压成型,在600℃下高温焙烧6.0h,即可制成耐水性较强、颗粒化效果较好的膨润土颗粒;用初始浓度为5.0%的EPI-DMA阳离子聚合物,在水浴温度为40℃的条件下对其进行有机负载4.0h,即可制得具有较好吸附性能的EPI-DMA/膨润土颗粒。EPI-DMA/膨润土颗粒对染料的脱色性能研究表明,EPI-DMA/膨润土颗粒对染料具有较好脱色效果,对活性翠兰、活性艳红、分散黄棕、分散兰染料的吸附更好的符合Langmuir模型,属于单分子吸附,吸附动力学符合二级动力学模型,且吸附过程中不存在粒间扩散现象。
李彬[9]2014年在《BS-12和CTMAB复配修饰膨润土对苯酚、Cd~(2+)和CrO_4~(2-)平衡吸附的研究》文中研究说明工农业生产中污水、废气、固体废物、农药等物质的排入，使得土壤、水体中有机、重金属复合污染物已越来越成为环境污染的主要形式。目前采用不同种类和组成的表面修饰剂修饰黏土矿物已广泛应用于土壤、水体环境治理和修复等方面，使得有机修饰土样成为环境科学研究的热点之一。本文以阳离子交换量高的膨润土作基质，在两性表面修饰剂十二烷基二甲基甜菜碱(BS-12)修饰的基础上，以阳离子表面修饰剂十六烷基叁甲基溴化铵(CTMAB)进行复配修饰，通过有机碳含量、X射线衍射、红外光谱及比表面积对BS+CT两性复配修饰膨润土的结构进行表征。采用批处理法探究了不同修饰比例、温度、pH和离子强度等条件下，复配修饰膨润土对有机污染物苯酚和重金属离子Cd2+、CrO42-吸附规律和热力学特征，并探讨了其吸附机制，目的在于为BS+CT两性复配修饰土对污染物吸附的研究和应用提供理论依据。论文取得的结论如下：1)在50BS、100BS两性修饰膨润土样基础上，复配不同修饰比例CTMAB后，各复配修饰土样中有机碳含量均随着CT修饰比例的增加而逐渐增大，而比表面积随着CT修饰比例的增加而逐渐减少；当BS-12和CTMAB修饰比例之和在0~150%CEC时，BS+CT复配修饰土样的内部层间距d值随着CT修饰比例的增加逐渐增大；当两者修饰比例之和超过150%CEC时，BS+CT复配修饰土样会出现“外部层间距”，说明两种复配修饰剂开始由层间插层吸附逐步向外部表面吸附方式转变。BS+CT两性复配修饰土样层间距d值和有机碳含量均高于BS单一修饰土样和膨润土原土。2)对苯酚的平衡吸附实验表明，在50BS、100BS两性修饰膨润土基础上，复配阳离子型表面修饰剂CTMAB后，显着提高了两性修饰土样对苯酚的吸附能力，对单一苯酚的最大吸附量为原土的31.03倍，分别是50BS、100BS的9.47、3.76倍；BS+CT两性复配修饰土对苯酚的平衡吸附量与修饰时所用的修饰比例有关，当CT加入量小于100%CEC时，两性复配修饰土样对苯酚的吸附量随着修饰比例的增加而升高，而在100%～150%CEC阶段，随CT修饰比例的增大，两性复配修饰土样对苯酚的吸附量有所降低。在苯酚+Cd2+复合处理下，除100BS修饰土样外，Cd2+的存在对其余各供试土样吸附苯酚具有抑制作用；BS+CT两性复配修饰土样对苯酚的吸附以物理吸附为主，表现出增温负效应；pH升高不利于苯酚吸附。在低浓度范围内，各供试土样对苯酚的吸附量随着离子强度的增大而升高。苯酚吸附的热力学特征表现为自发的、放热熵增的物理吸附过程，吸附呈现放热减小而混乱度增大的特征，其吸附等温线适合用Henry模型描述。3)对重金属阳离子Cd2+的平衡吸附实验表明，BS-12单一修饰增加了膨润土样对Cd2+的吸附能力，BS修饰土样对Cd2+的吸附能力随BS-12修饰比例的增加而增强；在两性修饰膨润土样基础上复配CTMAB后，总体上两性复配修饰土样吸附Cd2+的能力随着CT修饰比例的增加逐渐减弱；苯酚存在对低复配修饰比例的土样吸附Cd2+具有抑制作用，而对高复配修饰比例土样具有促进作用；Cd2+的吸附等温线可用Langmuir模型来描述；BS+CT两性复配修饰土样对Cd2+的吸附具有增温正效应，pH升高有利于Cd2+吸附，而离子强度的增大不利于Cd2+吸附；各供试土样对Cd2+吸附总体表现为熵增控制的自发性过程，从CK到BS两性修饰土再到BS+CT两性复配修饰土，对Cd2+吸附呈现由吸热转变为放热、混乱度降低的特征。4)对重金属阴离子CrO42-的平衡吸附表明，BS-12单一修饰增加了膨润土样对CrO42-的吸附能力，BS修饰比例对CrO42-的吸附能力影响不大；在两性修饰膨润土样基础上复配CTMAB后，能显着提高两性修饰土样对CrO42-的吸附能力，BS+CT两性复配修饰膨润土样对CrO42-的最大吸附量为原土的12.25倍，分别是50BS、100BS的3.64、3.94倍，且BS+CT两性复配修饰土样对CrO42-的平衡吸附量随CT修饰比例的增加而增加；重金属阴离子CrO42-的吸附等温线也适合用Langmuir模型描述；BS+CT两性复配修饰土样对CrO42-的吸附具有“感温钝化”的特征；pH升高和离子强度的增大均不利于供试土样对CrO42-的吸附。各供试土样对CrO42-的吸附是一个自发性过程，从CK到BS两性修饰土再到BS+CT两性复配修饰土，对CrO42-吸附呈现由吸热转变为放热、混乱度降低的特征。
余璐[10]2016年在《CTAB、SDS复配修饰BS-12膨润土和高岭土的机制及吸附特征》文中进行了进一步梳理本文采用1:1型高岭土和2:1型膨润土两种黏土矿物为基质材料,以两性表面修饰剂十二烷基二甲基甜菜碱(BS-12)为单一修饰剂,以25%、50%、100%CEC比例制备BS-12两性修饰膨润土,15%、30%、60%CEC修饰比例制备BS-12两性修饰高岭土,研究了复配修饰剂十六烷基叁甲基溴化铵(CTAB)、十二烷基磺酸钠(SDS)对BS-12两性修饰膨润土、BS-12两性修饰高岭土的复配修饰机制及吸附特征。通过XRD、有机碳、比表面积及红外光谱等方法对两性膨润土和两性高岭土进行表征,探究两性黏土矿物结构特征,结合两性黏土矿物的表面特征变化,以及两性黏土矿物表面SCC值和SCS值随修饰剂摩尔分数的变化趋势,探究CTAB和SDS复配机理,找出了吸附模式发生改变的转折点;同时,探究20℃、40℃条件下,修饰剂复配修饰各两性黏土矿物时的吸附特征变化,根据温度对吸附过程的影响讨论了吸附机制的变化。研究目的在于搞清CTAB和SDS在BS-12两性修饰膨润土、BS-12两性修饰高岭土上的复配机制,探明不同机制转换的关键参数,为两性复配修饰黏土矿物在重金属和有机污染物同时吸附的应用提供理论依据,研究的结果在水污染治理、土壤污染治理领域具有良好的应用价值。论文得出如下结论:1.BS-12两性修饰膨润土和BS-12两性修饰高岭土的有机碳含量随BS-12加入量增加而增大,比表面积则随BS-12加入量的增加而减小,且两性修饰膨润土变化的幅度更为显着。FTIR和XRD结果显示,BS-12插层吸附于膨润土结构中,而吸附在高岭土的表面;随着BS-12修饰比例的增大,烷基链对电荷的掩蔽作用明显,两性黏土矿物的CEC和AEC值均减小;2.CTAB在BS-12修饰膨润土和BS-12修饰高岭土上的复配修饰有离子交换和疏水吸附两种复配机理。CTAB添加量低于疏水临界比例时,仅发生离子交换吸附,添加量高于疏水临界比例时,离子交换和疏水模式共存,BS-12修饰比例越低,CTAB出现疏水吸附时的临界比例越大。CTAB在25BS、50BS和100BS膨润土上向疏水结合转变的临界点是20.30%、11.56%和2.00%,疏水吸附模式在200%、150%和100%修饰比例处开始处于绝对优势;CTAB复配修饰15BS、30BS和60BS高岭土出现疏水键合的临界点为12.00%、5.75%和1.00%,疏水键合形式开始占绝对优势的临界比例均为250%;3.BS-12+CTAB在膨润土、高岭土上出现疏水吸附时的复配修饰比例之和分别为50%和30%CEC左右,与单一BS-12的临界比例接近;CTAB在两性修饰膨润土上疏水吸附占绝对优势时CTAB+BS-12的总比例均在200%附近,而在两性修饰高岭土上仅受CTAB修饰比例的影响,与低比例BS-12无关;4.BS-12两性修饰膨润土和BS-12两性修饰高岭土的AEC较小,可交换阴离子量较少。SDS仅在25BS膨润土表面存在较大比例的离子交换反应,当修饰比例大于14.78%时才开始发生疏水结合吸附模式,而在50BS、100BS膨润土和15BS、30BS、60BS高岭土上出现疏水吸附的临界比例较小,分别为0.38%、0.86%、0.70%、0.03%和0.35%;5.CTAB在BS-12两性修饰膨润土和BS-12两性修饰高岭土表面的平衡吸附符合Langmuir模型,CTAB的吸附量随BS-12含量的增加而降低,SDS复配的平衡吸附则符合Freundlich模型,SDS吸附量随着BS-12的增加而增大。BS-12两性修饰黏土矿物对CTAB的吸附量由离子交换和疏水碳链吸附量共同控制,而SDS的吸附量主要取决于疏水吸附作用。SDS在BS-12两性修饰黏土矿物表面的吸附均为自发吸附过程。在25BS膨润土上发生吸热熵增反应,在50BS、100BS膨润土、15BS、30BS和60BS高岭土上均发生放热熵减反应。
参考文献：
[1]. 有机改性土表面特性及对有机、重金属污染物吸附特征和机理的研究[D]. 孟昭福. 西北农林科技大学. 2004
[2]. 有机改性膨润土对水体中有机—重金属污染物的吸附特征及机理[D]. 王盼盼. 昆明理工大学. 2007
[3]. 两性—阴（阳）离子复配修饰黏土的修饰机制及其对菲、Cr(Ⅵ)的吸附[D]. 李文斌. 西北农林科技大学. 2016
[4]. 两性—阳（阴）离子复配修饰黏土矿物稳定性的研究[D]. 白丹. 西北农林科技大学. 2017
[5]. 两性有机改性土表面化学特征和离子交换模式的研究[D]. 杨芳. 西北农林科技大学. 2008
[6]. 两性—阴离子复配修饰塿土对Cd~（2+）和苯酚的吸附特征[D]. 刘源辉. 西北农林科技大学. 2010
[7]. 改性膨润土的制备及其对室内污染气体甲醛吸附的研究[D]. 陈树沛. 南京林业大学. 2008
[8]. 新型阳离子聚合物/膨润土复合吸附材料的制备、表征及其吸附性能研究[D]. 李倩. 山东大学. 2008
[9]. BS-12和CTMAB复配修饰膨润土对苯酚、Cd~(2+)和CrO_4~(2-)平衡吸附的研究[D]. 李彬. 西北农林科技大学. 2014
[10]. CTAB、SDS复配修饰BS-12膨润土和高岭土的机制及吸附特征[D]. 余璐. 西北农林科技大学. 2016
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