疏水性有机污染物(HOCs)在沉积物上的吸附与解吸是影响其在水体环境中的化学与生物活性、迁移、降解、生态毒理学和最终归宿的主要物理化学过程之一。为了控制和修复地下水的有机污染，就需要了解和控制HOCs在沉积物各组分上的吸附-解吸行为。就沉积物本身而言，其中的自然有机质(NOM)一直以来被认为是沉积物吸附HOCs的主要成分，而沉积物中各种类型粘土中的无机阳离子被有机阳离子替换后，其滞留HOCs的能力得到大大的提高，这一点可以用来对沉积物进行原位或者异位的表面活性剂改性，从而形成一个有效的吸附区，然后结合生物降解途径来提供一种综合的修复工艺。因此，研究HOCs在有机粘土和沉积物上的吸附行为及其机理，对开发受HOCs污染的沉积物修复技术具有重要意义。目前，对于HOCs在有机粘土和沉积物上吸附机理及影响因素认识的局限性，为受其污染的沉积物的修复工程带来很大的困难。本研究以氯苯类化合物(CBs)为代表性HOCs，通过静态吸附实验，从吸附/解吸等温线、吸附热力学、吸附/解吸动力学、竞争吸附等方面，定性定量地探讨了CBs在不同类型的有机粘土以及几种NOM特性不同的沉积物上吸附作用及机理，取得了以下研究成果： 1.从吸附等温线、吸附动力学和热力学的角度对比研究了CBs在CTMAB-膨润土和CTMAB-高岭土上的吸附机理，发现这两种有机粘土都能有效地从水溶液中吸附CBs，吸附过程主要是CBs在有机粘土中CTMAB烷基链所形成的有机相中的分配作用所致，并且，改性时CTMAB与不同类型的粘土结合方式的不同，影响着有机粘土对CBs的吸附性能及机理。 2.仔细研究低浓度范围内1,2,4-三氯苯在CTMAB-膨润土上的吸附过程时，发现吸附等温线存在非线性现象。通过用CTMAB-膨润土和预负载了共溶质1,4-二氯苯和苯胺的CTMAB-膨润土对1,2,4-三氯苯进行了等温吸附和动力学实验，发现共溶质1,4-二氯苯和苯胺因其极性的不同，对1,2,4-三氯苯吸附过程的影响方式和作用机理也不同；另外，对于同一种共溶质，在混合吸附体系和预负载吸附体系中对1,2,4-三氯苯吸附的影响也不同。 3.四种CBs在NOM特性不同的几种沉积物上的吸附等温线均表现出明显的非线性和吸附-解吸滞后现象。等温线的非线性程度、沉积物对CBs的吸附亲和力、CBs在沉积物上吸附-解吸滞后效应都随着沉积物NOM聚合度的增大而增大。另外，溶质分子CBs本身的分子尺寸越大，其在沉积物上吸附的非线性程度和吸附-解吸滞后现象越弱。 4.随着沉积物NOM聚合度的降低、吸附质初始负载水平的提高和温度的升高，1,2,4,5-四氯苯在沉积物上解吸过程的速度和程度都随着增大。并且，吸附质慢解吸速率常数ks要比其相应的快解吸速率常数kr低两个数量级以上。 5.共溶质1,2,4-三氯苯和四氯乙烯在三种沉积物上对1,2,4,5-四氯苯都表现出明显的竞争效应。1,2,4-三氯苯因为在分子大小、极性和增水性等方面的性质与主溶质更为相似，所以比四氯乙烯表现出对1,2,4,5-四氯苯更强的竞争能力。同时，沉积物NOM的聚合度在决定HOCs的竞争性能方面起着控制作用，NOM的聚合度越高，共溶质对主溶质的竞争效应也越明显。 6.沉积物不同粒径组分所含NOM的质和量的不同，导致其对1,2,4,5-四氯苯吸附性能的不同。颗粒最细的沉积物组分因其主要结合聚合度较低的无定型腐殖物质，导致1,2,4,5-四氯苯吸附等温线的非线性程度最低，在沉积物上的吸附亲和力和吸附-解吸滞后现象也最弱。而颗粒最粗的组分因为含有一些煤炭和木炭等高比表面积碳黑类物质的缘故，导致1,2,4,5-四氯苯吸附等温线的非线性程度最高，在沉积物上的吸附亲和力和吸附-解吸滞后现象也最强。而粒径中等的沉积物组分的本身性质和吸附性能介于颗粒最粗和最细的两种组分之间。