我国凹凸棒土矿产资源丰富,凹凸棒土作为工业应用广泛的非金属矿,具有良好的吸附功能。近年来,抗生素污染已渐渐成为人们关注的焦点。本文以凹凸棒土为吸附剂,探索其在治理抗生素方面的应用。首先,采用不同方法对凹凸棒土进行改性,结果发现,改性凹凸棒土对四环素的吸附性能大小分别为酸活化土、原土、煅烧土、KH550改性土、十八烷基三甲基氯化铵改性土;对盐酸活化工艺进行优化,得到最优条件:盐酸浓度0.5 mol/L、温度40 oC、固液比为1:8、活化时间1 h。其次,研究四环素在凹凸棒土上的吸附过程,结果发现,四环素在凹凸棒土上的吸附更加符合准二级动力学方程模型;初始阶段,四环素在凹凸棒土上的吸附速率是由表面扩散控制的;凹凸棒土对四环素的吸附是一个自发的吸热过程,符合Freundlich方程模型;四环素在凹凸棒土上的解吸附过程具有滞后性。再次,研究pH和离子浓度对凹凸棒土吸附四环素的影响,试验结果表明,四环素的单位吸附量随着体系pH的提高而增加,在pH为3.0时达到最大,然后随着pH的增大而降低;四环素的单位吸附量随着体系中离子浓度的增加而减少,并且各种离子的影响效果为Mg²⁺ > Ca²⁺>K⁺>Na⁺。对已吸附的凹凸棒土进行再生,实验结果表明,采用在加热条件下采用稀碱对凹凸棒土吸附剂进行处理具有良好的再生效果;稀碱再生的优化条件为在NaOH浓度为0.004 mol/L,温度为60 oC,反应时间分别为60 min,再生率为93.5%;采用稀碱处理对凹凸棒土吸附剂进行再生处理具有良好的重复性。对试验得到的凹凸棒土样品进行性能表征,研究其结构变化。实验结果表明,红外光谱、热重分析和XRD的分析表明盐酸处理过程并未根本改变凹凸棒土晶体结构;凹凸棒土经过酸活化后的比表面积和平均孔径略有提高,再生凹土的比表面积明显降低,平均孔径有所下降,吸附饱和土的比表面积急剧降低,平均孔径出现一定程度的下降。最后,我们推测,初始阶段,四环素在凹凸棒土上的吸附是表面吸附的过程,体系中电荷情况影响凹凸棒土的吸附性能。