CTMAB-膨润土对水溶液中4种农药的吸附特性

用溴化十六烷基三甲铵 (CTMAB)制得改性膨润土 ,研究了 CTMAB-膨润土吸附水中甲萘威、甲基对硫磷、克百威、多菌灵的性能和适宜条件。结果表明 :CTMAB-膨润土对水溶液中 4种农药有较强的吸附能力 ,且与 CTMAB在膨润土上的实际交换量有关 ,随着表面活性剂浓度的增大而增大 ;但 CTMAB浓度≥ 4 %时 ,实际发生吸附的农药就不再随着加入量的增加而增大。 4种农药的吸附等温线呈线性 ,表明分配模式是主要的吸附形式。有机膨润土对 4种农药的吸附很快 ,大部分农药在 10 min内被吸附。 p H值变化对吸附有不同的影响 ,并与农药性质有关 :低 p H值会降低有机农药的吸附量 ,4种农药在 p H4～ 10时吸附量较稳定 ,高 p H值导致多菌灵的吸附量增加 ,而甲萘威、甲基对硫磷和克百威有分解现象。

CTMAB-膨润土从水中吸附氯苯类化合物的机理——吸附动力学与热力学

采用批量平衡实验,研究了CTMAB-膨润土从水中吸附4种氯苯类化合物(CBs)的吸附特性,并从动力学及热力学角度探讨了CBs的吸附作用机理.结果表明,吸附过程符合伪二级动力学方程,吸附活化能较小,反应速率较快,达到平衡的时间较短.CBs在CTMAB-膨润土上的吸附符合Linear方程,吸附过程主要由分配作用所致;CBs的辛醇-水分配系数越大,其在CTMAB-膨润土中的分配系数Kd也越大.另外,CTMAB-膨润土的有机碳含量越高,其对CBs的Kd也越大.CBs在CTMAB-膨润土上的吸附是一个放热过程,同时伴随着熵值的增加,在288～308 K范围内,反应的吉布斯自由能变小,表明主要吸附作用力为疏水键力,吸附反应为自发过程.

共存污染物对1,2,4-三氯苯在CTMAB-膨润土上吸附的影响

基于污染物分子本身的特性,实验研究了2种典型的有机污染物———1,4-二氯苯和苯胺对1,2,4-三氯苯在CTMAB-膨润土上吸附的影响.分别用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.结果表明,当固定共溶质初始浓度时,对于以上2种吸附体系,在主溶质浓度较低时,非极性共溶质1,4-二氯苯对1,2,4-三氯苯的吸附有抑制作用,浓度较高时抑制作用逐渐消失.而对于极性共溶质苯胺来说,则是在混合吸附体系中与1,4-二氯苯对1,2,4-三氯苯吸附等温线的影响一致,而对于预负载体系,苯胺则在整个浓度范围内促进1,2,4-三氯苯的吸附.对于改变共溶质初始浓度的混合吸附体系,随着共溶质浓度的逐渐增大,1,4-二氯苯对1,2,4-三氯苯的抑制作用逐渐增强,最终达到稳定;苯胺则是在较低浓度时抑制1,2,4-三氯苯的吸附,随后抑制作用逐渐减小,最后甚至促进了1,2,4-三氯苯的吸附.在竞争吸附动力学实验中,除了预负载苯胺的体系中共溶质不影响1,2,4-三氯苯吸附速率外,对于其它竞争吸附体系,1,2,4-三氯苯的吸附速率都有所下降.

CTMAB-膨润土吸附水中1,2,4-三氯苯的动力学

采用静态吸附实验,研究了不同1,2,4-三氯苯浓度、不同吸附剂用量以及温度的情况下,不同改性量的CTMAB-膨润土从水中吸附1,2,4-三氯苯的动力学及其吸附机理。结果表明,吸附过程符合伪二级动力学方程;在其它条件不变的情况下,随着初始浓度的降低、温度的升高、膨润土改性时所加入的CTMAB量的增加、吸附剂用量的增加,1,2,4-三氯苯在CTMAB-膨润土上的吸附速率也随着增大。

响应曲面优化法合成CTMAB-膨润土吸附剂

采用响应曲面优化法(RSM)对CTMAB-膨润土废水处理吸附剂进行合成制备研究。以十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)为有机插层改性剂,通过该法设计得到了有机改性膨润土插层改性的最佳优化条件:CTMAB用量19.5%,反应温度70.5℃,反应时间1.8 h,pH 6.7,DDVP去除率94%,同时得到了合成该吸附剂的二次经验拟合模型(R2=0.9757)。通过验证性实验,发现在模型提供的最优水平下,有机膨润土对DDVP的平均去除率(92.6%)与预测最优值(94%)相吻合,表明所选模型准确、可靠。该方法为改性膨润土吸附剂的合成及其在废水处理和环境修复中的应用提供了依据。

三氯乙烯—氯苯及其二元混合物在改性膨润土上的吸附研究

文章研究不同结构、不同极性的三氯乙烯和氯苯组成的混合物在多层有机粘土上的吸附性能,建立了吸附模型。结果表明,该有机粘土对氯苯以及三氯乙烯的吸附均符合Freundlich模型;在双组分吸附中,有机粘土的吸附性能大大提高。该研究体系两种有机污染物的存在吸附协同效应,增大有机粘土矿物的吸附容量。