HDTMA改性粘土对模拟地下水中苯系物的吸附

以季铵盐（QAC）阳离子表面活性剂十交烷基三甲基铵离子（HDTMA）改性膨润土和凹凸棒土，研究它们对模拟地下水中的苯、甲苯、二甲苯的吸附作用.结果表明，两种HDTMA改性粘土矿物的有机质含量分别提高了54．8和404.5倍，它们可以有效地吸附模拟地下水中的苯系物，吸附量比原粘土矿物高出几十全几百倍对苯、甲苯、二甲苯来说，改性凹凸棒土和膨润士的吸附系数分别是原土的79.5和289倍、106和334倍、418和578倍吸附机理较复杂，主要以分配为主.

HDTMA^+柱撑离子空间几何尺寸与柱撑蒙脱石层间排列方式的研究

用X射线衍射方法对不同柱撑浓度条件下制备的HDTMA+柱撑蒙脱石系列样品进行研究,结合有机离子的理论空间几何尺寸,提出有机柱撑离子在层间的不同排列展布方式。水平单层排列的HDTMA+离子可以有两种不同的排列方式并分别对应于柱撑产物的不同底面间距,水平双层排列虽然也可形成两种不同的排列方式,但是柱撑产物具有相同的底面间距,并用联锁嵌合结构解释了有机离子在水平双层和假三层排列模式下其实际总体高度要低于各单层高度数字之和。

HDTMA改性累托石对水中酸性橙Ⅱ的吸附热力学及动力学

采用HDTMA(十六烷基三甲基溴化铵)对累托石原土进行有机覆盖改性,考察了HDTMA改性累托石对水中染料酸性橙Ⅱ的吸附热力学和动力学。结果表明,与累托石原土相比,HDTMA改性累托石对水中酸性橙Ⅱ的吸附效率显著提高。在最适吸附条件下,HDTMA改性累托石对水中酸性橙Ⅱ的吸附经过60 m in可达平衡。等温吸附规律可用Freun-d lich模式较好地模拟。吸附热小于零,吸附是放热反应。吸附动力学规律遵循Bangham模式,内扩散过程是吸附速度的控制步骤。

HDTMA改性蒙脱土对苯酚的吸附及机理研究

利用十六烷基三甲基溴化铵(HDTMA)改性蒙脱土处理合酚废水,了解不同改性量有机蒙脱土吸附苯酚的能力。结果表明改性蒙脱土按照分配机理吸附苯酚,改性蒙脱土改性量高和水溶液中苯酚浓度高,其吸附的苯酚数量大。1.OCEC(阳离子交换容量)改性家脱土对水溶液中苯酚去除率达到76％。改性蒙脱土中有机物对苯酚的吸附存在协同作用,因此,改性蒙脱土吸附苯酚的增加速率要超过其中HDTMA增加的速率。在试验的苯酚浓度下,改性蒙脱土对苯酚吸附符合Freundlich吸附模式,不符合Langmuir吸附模式。

HDTMA-膨润土改性黄土对重金属和有机污染物的吸附研究

以河南三门峡地区马兰黄土为基础,用阳离子表面活性剂十六烷基三甲基氯化铵(HDTMA)和膨润土改性黄土做吸附剂,选用重金属Cu^(2+)、Zn^(2+)和可离子化有机物苯酚为吸附质,通过批平衡实验法,分析HDTMA-膨润土改性黄土对重金属和有机污染物的吸附效果.结果表明:与纯黄土相比,膨润土的掺加能显著提高材料对有机污染物的去除率,掺加HDTMA亦可改善黄土对污染物的吸附能力.HDTMA-膨润土改性黄土混合吸附材料对Cu^(2+)和苯酚的等温吸附与Freundlich模型的相关性最好,而HDTMA-膨润土改性黄土混合吸附材料对Zn^(2+)的等温吸附与Langmuir模型的相关性最好,本研究为黄河流域固体废物处置场改性黄土衬垫层和盖层材料开发提供数据支撑.

HDTMA改性沸石对铬酸盐的吸附作用研究

以溴化十六烷基三甲基铵（HDTMA-Br）和浙江缙云产天然沸石为原料制备了HDTMA改性沸石,并通过实验考察了HDTMA改性沸石对Cr（Ⅵ）的吸附性能.结果表明：HDTMA改性沸石对Cr（Ⅵ）的吸附能力随粒径的减小而增强.粒径≤0.15 mm HDTMA改性沸石吸附Cr（Ⅵ）较优的改性剂投加量为300 mmol/kg.HDTMA改性沸石对Cr（Ⅵ）的吸附能力随溶液pH值的增加而降低.共存的HCO3-和SO42-等阴离子会抑制HDTMA改性沸石对Cr（Ⅵ）的吸附.改性剂投加量为300 mmol/kg条件下制备得到的粒径≤0.15 mm HDTMA改性沸石对初始质量浓度5~25 mg/L Cr（Ⅵ）的吸附过程满足Langmuire等温吸附模型.

HDTMA改性粉煤灰沸石对水中铬酸盐的吸附

以自制HDTMA-粉煤灰沸石为吸附剂,对铬酸盐的吸附进行了实验研究。讨论了吸附剂的投入量、废水pH值、吸附温度和吸附时间等各因素对Cr(VI)去除率的影响。研究表明:pH值对Cr(VI)的吸附效率无显著影响,且在HDTMA-粉煤灰沸石的投加量为20 g/L、吸附温度为30℃、吸附时间为60 min的条件下,Cr(VI)的去除率可达90%左右。

不同层间堆垛密度的HDTMA^+柱撑蒙脱石对对硝基苯酚的吸附实验研究

本文以阳离子表面活性剂(十六烷基三甲基溴化铵,HDTMAB)为柱撑剂,在不同浓度条件下(0.5～2.5CEC)制备了层间季铵盐离子呈单层平卧、双层平卧和倾斜双层排列的HDTMA+柱撑蒙脱石,并研究了具有不同层间结构的HDTMA+柱撑蒙脱石对对硝基苯酚的吸附能力以及溶液pH值、温度、对硝基苯酚初始浓度等因素对HDTMA+柱撑蒙脱石吸附性能的影响。实验结果表明,HDTMA+柱撑蒙脱石对对硝基苯酚的吸附能力随着介质溶液pH值的升高而升高,这主要受对硝基苯酚在不同pH条件下的离子化程度影响;HDTMA+柱撑蒙脱石对对硝基苯酚的吸附能力随着介质溶液温度的升高而降低,说明吸附反应是一个放热过程。同时,从单层平卧→双层平卧→倾斜双层,HDTMA+柱撑蒙脱石对对硝基苯酚的吸附能力明显提高。钠基蒙脱石和低堆垛密度(单层平卧、双层平卧)的HDTMA+柱撑蒙脱石对对硝基苯酚的吸附等温线呈S型,而高堆垛密度(倾斜双层)的HDTMA+柱撑蒙脱石对对硝基苯酚的吸附等温线呈Linear型,表明前者以表面吸附为主,后者以分配作用为主。

HDTMA改性沸石吸附酸性橙Ⅱ的实验研究

本文研究了十六烷基三甲基溴化铵(HDTMA)改性沸石对酸性橙Ⅱ的吸附。结果表明,吸附最佳条件为:温度35℃,平衡时间1h;改性沸石吸附酸性橙Ⅱ的动力学符合伪二级动力学,吸附等温线方程符合Freundlich方程,热力学研究再次表明,35℃是HDTMA改性沸石吸附酸性橙Ⅱ的最适温度。

HDTMA改性沸石对水中铜离子的去除性能

以粉煤灰制备的合成沸石为原料,以阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(HDTMA)为改性剂,制备有机沸石。考察了HDTMA的添加量对有机沸石去除铜离子的影响,并用SEM,FTIR,XRD测试对有机沸石进行表征。同时,采用单因素吸附试验系统考察了HDTMA改性沸石吸附铜离子的主要影响因素。结果表明,HDTMA的负载并未改变原沸石的晶相结构,主要分布在沸石表面。该有机沸石在弱酸条件下可以得到更高的去除效率,对铜离子的吸附速率较快,3h内基本可以达到平衡。

HDTMA改性粘土吸附固定沉积物间隙水中多环芳烃的模拟研究

选用经过十六烷三甲基溴化铵(HDTMA-Br)改性的粘土矿物为吸附剂,探讨其对水中多环芳烃类有机污染物的吸附性能。结果表明,HDTMA改性土吸附固定水中多环芳烃的能力比天然沉积物要高得多且吸附稳定。本文还讨论了环境温度、pH值、盐度、振荡时间、污染物初始浓度以及投土量对吸附性能的影响以确定吸附的适宜条件。根据实验结论,将HDTMA改性土投到实际间隙水样品中,经过充分的吸附,结果显示,经HDTMA改性粘土吸附后的间隙水中多环芳烃的含量均在检出线以下,说明HDTMA改性土可以有效地吸附固定沉积物间隙水中的多环芳烃,降低其迁移性,防止其释放产生二次污染。

CPB与HDTMA改性沸石处理含Cr(Ⅵ)废水性能比较

分别采用溴代十六烷基吡啶(CPB)与十六烷基三甲基溴化铵(HDTMA)改性的天然沸石处理含Cr(Ⅵ)废水。对其性能与影响因素进行了比较,实验结果表明:CPB改性沸石的性能优于HDTMA改性沸石。CPB改性沸石的最佳改性浓度为1 0%,最佳改性温度为30℃,吸附时间为20min,吸附容量为HDTMA改性沸石的4倍。

HDTMA-沸石的制法和其对水中磷酸盐的去除

用十六烷基三甲基溴化铵(HDTMA)对浙江某地沸石进行改性,探讨了制备HDTMA-沸石的最佳条件、影响除去水中磷酸盐的因素和除磷机理。试验表明:改性前,天然沸石要用去离子水洗涤三次,在102℃下干燥进行预处理;改性时,改性剂HDTMA的浓度是3g/L,HDTMA和沸石的反应时间为12h,制得的有机沸石自然晾干。碱性条件下,振荡时间为1h,随着改性沸石的用量增加,磷酸盐的去除率升高。除磷机理为:磷酸盐阴离子和HDTMA阳离子在沸石表面形成缔合物沉淀。

HDTMA改性沸石对水中铬酸盐的吸附

采用十六烷基三甲基溴化铵 (HDTMA)对Ca型沸石进行了改性。结果表明 ,最适合的改性温度为 3 0℃ ,改性剂HDTMA溶液质量分数为 1 .5%。又考察了 pH、改性沸石用量及振荡时间对HDTMA -沸石吸附去除水中铬酸盐效果的影响。测定了吸附等温线并探讨了吸附机理。结果表明 ,pH对吸附没有显著影响 ,随着改性沸石用量的增加、振荡时间的延长 ,铬酸盐的去除率升高。改性沸石对水中铬酸根离子的等温吸附曲线呈双“S”型。吸附机理为 :一是通过离子交换而吸附 ;二是通过在沸石表面形成HDTMA

HDTMA-沸石的制法及其去除水中磷酸盐的研究

用十六烷基三甲基溴化铵(HDTMA)对浙江某地天然沸石进行改性,探讨了制备HDTMA-沸石的最佳条件、影响除去水中磷酸盐的因素和除磷机理。试验表明:改性前,天然沸石要用去离子水洗涤3次,在102℃下干燥进行预处理。改性时,改性剂HDTMA的浓度为3 g/L,沸石和HDTMA的质量比为400:3,HDTMA和沸石的反应时间为12 h,制得的有机沸石自然晾干。碱性条件下,振荡时间为1 h,随着改性沸石的用量增加,磷酸盐的去除率升高。

CPB与HDTMA改性沸石处理DDNP废水试验研究

研究了采用溴代十六烷基吡啶(CPB)与十六烷基三甲基溴化铵(HDTMA)改性的天然沸石处理二硝基重氮酚(DDNP)废水的性能及影响因素。以CODcr和色度去除率作为研究指标,实验结果表明:CPB改性沸石的性能优于HDTMA改性沸石。

HDTMA改性沸石吸附水中Cr(Ⅵ)研究

研究以阳离子表面活性剂HDTMA改性天然斜发沸石,制得HDTMA改性沸石,进而研究HDTMA改性沸石对废水中Cr(Ⅵ)的吸附特征。结果表明:HDTMA改性沸石对Cr(Ⅵ)吸附符合Langmuir等温式和拟二级动力学方程,饱和吸附量为10.99mg/g,吸附主要为化学吸附,但温度、pH值和干扰离子对HDTMA沸石吸附Cr(Ⅵ)具有明显影响。

HDTMA-凹凸棒土的制备表征及其对HCH的吸附研究

采用超声改性法制备了十六烷基三甲基溴化铵(HDTMA-Br)修饰的HDTMA–凹凸棒土,并通过扫描电镜(SEM)、红外光谱(FT-IR)、热重分析(TG-DSC)对其结构进行了表征.结果表明,经超声分散后,凹凸棒土的棒晶分散均匀;HDTMA+成功进入到凹凸棒土的表面和层间.吸附实验表明,HCH在HDTMA-凹凸棒土上的吸附动力学符合准一级动力学Lagergren方程,3种HCH异构体的速率常数K大小顺序为:Kα–HCH<Kγ–HCH<Kδ–HCH.HDTMA–凹凸棒土层间存在HDTMA有机相,使其对HCH的吸附量比未改性凹凸棒土增加了近40倍,由于吸附过程中存在HDTMA有机相和所吸附的HCH的协同作用,其吸附机理较复杂,吸附等温线不能用Langmuir、Freundlich、Linear3种吸附等温方程模型进行描述.

HDTMA^+柱撑蒙脱石的^(13)C MAS NMR谱研究

采用13C魔角旋转核磁共振技术(MASNMR),对HDTMA+柱撑蒙脱石层间域内由于堆垛密度差异所致的具不同排列方式的有机离子的构形进行了研究。结果表明,长链烷基在层间并不是完全刚性的(All trans)状态,同时由不同构形离子组成的有机相之间的比例也不是不变的,而是随着有机离子在层间域内堆垛密度的增大,柱撑离子存在着一个从类似固体状态(Solid like)到类似液体状态(Liquid like)再到类似固体状态变化的宽范围的分子环境。其中平卧双层排列模式中有机分子所表现出的类似液体的性质最为明显,只有在较高堆垛密度的倾斜双层排列模式下层间离子才表现出较明显的类似固体状态。

HDTMA改性蛭石的结构特征研究

用十六烷基三甲基溴化铵 (HDTMA·Br)对蛭石矿物进行改性 ,制成有机蛭石。应用X射线衍射分析、差热分析等对有机蛭石结构进行研究。结果显示 ,HDTMA能较容易地进入蛭石矿物的层间域 ,以倾斜立式在层间排列 ,倾角约为 5 7°。蛭石与HDTMA之间的反应 ,在HDTMA加入量较少时以离子交换为主 ;在HDTMA加入量较多时 ,分子吸附也变得重要。当HDTMA加入量小于蛭石的阳离子交换容量时 ,HDTMA将尽量以紧密排列方式进入部分蛭石层间 ,进入蛭石层间的HDTMA具有较好的稳定性 ,不易解吸。