CTMAB修饰膨润土对均一化苯酚、Cd2+平衡吸附的研究

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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经越来越成为环境污染的主要形式。有机修饰土吸附有机。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。本文筛选出CTMAB和BS-12作为均一化材料对污染物苯酚、Cd2+进行均一化处理,采用不同修饰比例的CTMAB有机修饰土对均一化苯酚、Cd2+进行等温吸附实验。采用批处理的方法探究了不同均一化比例、温度、pH和离子强度等条件下,膨润土原土(CK)、50%CTMAB(50CT)、150%CTMAB(150CT)有机修饰膨润土对有机污染物苯酚和重金属离子Cd2+吸附规律,并探讨了其吸附机制,目的在于为增强有机修饰土对污染物同时吸附上的应用提供理论依据。论文取得的结论如下:(1)对Cd2+的五种均一化处理方式中,CTMAB和BS-12表现出了明显的提高作用,SDS作用效果不明显且在150CT上表现出了抑制作用,EDTA和EGTA对Cd2+在不同吸附基质上的吸附均表现出显著的抑制作用。对苯酚的五种均一化处理方式中,CTMAB和BS-12表现出了明显的提高作用,SDS没有表现出明显效果,E DTA和EGTA对CK上的吸附有提高效果,但对苯酚在50CT和150CT上吸附的提升效果不明显。综合考虑最终选择阳离子型表面活性剂CTMAB和两性表面活性剂BS-12作为最佳均一化材料。(2)CTMAB和BS-12均一化有利于促进苯酚在修饰土上的吸附,采用CK和50CT作为吸附基质时,苯酚的吸附量随着添加均一化材料比例的增大而增加,但CTMAB均一化方式对150CT土对苯酚的吸附具有抑制作用,而BS-12均一化方式对150CT土对苯酚的吸附没有明显作用。CK、50CT、150CT对CTMAB和BS-12均一化苯酚吸附的等温线适合用Henry模型描述。CK、50CT、150CT对CTMAB和B S-12均一化苯酚的吸附具有增温负效应,以物理吸附为主。pH升高不利于CTMA B和BS-12均一化苯酚吸附。离子强度在0.05mol/L0.1mol/L范围内,对吸附基质吸附CTMAB和BS-12均一化苯酚有促进作用,而在0.1mol/L0.5mol/L范围内有抑制作用。Cd2+的存在可抑制吸附基质对CTMAB和BS-12均一化苯酚的吸附。(3)CTMAB均一化方式有利于促进三种不同表面土样对Cd2+的吸附,采用CK、50CT和150CT作为吸附基质时,Cd2+的吸附量均随着添加均一化材料CTMAB比例的增大而增加;BS-12均一化方式对Cd2+吸附的促进与土样有关,采用CK和50CT作为吸附基质时,Cd2+的吸附量随着添加均一化材料BS-12比例的增大而增加,但BS-12均一化方式对150CT土对Cd2+的吸附具有抑制作用;CK、50CT、150CT对CTMAB和BS-12均一化Cd2+吸附的等温线适合用Freundlich模型描述;CK、50CT、150CT对CTMAB和BS-12均一化Cd2+的吸附均具有增温正效应,pH升高CTM AB和BS-12均一化有利于Cd2+吸附,离子强度在0.05mol/L0.1mol/L范围内,随着离子强度增大对吸附基质吸附CTMAB和BS-12均一化Cd2+有抑制作用;苯酚的存在可促进3种吸附基质对CTMAB均一化Cd2+的吸附,也可促进CK对BS-12均一化Cd2+的吸附,但抑制50CT和150CT对BS-12均一化Cd2+的吸附。
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