负载铁盐膨润土对水中四环素的吸附性能

通过低温还原法制得负载铁盐膨润土(Fe-bent),采用X射线衍射法(X-Ray Diffraction)和红外光谱证实,氢氧化铁、钠铁矾等物质被负载于钠基膨润土上;且铁盐的负载使膨润土上活性基团特征峰位置及强度均发生改变。考察溶液pH值对Febent吸附去除水中四环素性能的影响,结果表明,当溶液pH值为6.24时,Fe-bent对四环素的去除率达93%,高于其他pH值。吸附动力学试验表明,Fe-bent对四环素吸附速率非常快,其动力学过程符合准一级模型。Fe-bent吸附四环素的吸附等温线符合Freundlich模型。红外光谱结果表明,四环素分子上的阳离子基团通过阳离子交换作用和吸附剂表面的负电荷结合被吸附去除。     

苯酚在BS-Tw80复配修饰膨润土和高岭土上吸附的比较

以不同阳离子交换量(CEC)的膨润土和高岭土为基质,采用两性表面修饰剂十二烷基二甲基甜菜碱(BS-12)+非离子表面修饰剂吐温80(Tw80,T)进行复配修饰,以批处理法对比研究了不同修饰比例、温度、离子强度和pH条件下,两性复配修饰膨润土和高岭土对苯酚吸附的效果,并从吸附等温线、温度效应和热力学角度探讨比较了吸附机制.结果表明,土样CEC是影响复配修饰土样对苯酚吸附的关键因素,相同比例两性复配修饰的膨润土对苯酚吸附量均高于高岭土.不同因素对于复配修饰膨润土和高岭土吸附苯酚的影响总体具有良好的一致性,复配修饰均显著增强了膨润土和高岭土对苯酚的吸附能力,两种不同基质的50倍CEC的BS-12修饰基础上不同碳碳比例 Tw80(50BS+T)修饰土样随Tw80修饰比例加大对苯酚吸附量增大,100倍CEC的BS-12修饰基础上不同碳碳比例 Tw80(100BS+T)修饰土样随Tw80修饰比例加大对苯酚吸附量降低,复配修饰两种吸附基质对苯酚吸附量均随着温度、pH的升高而降低,随着离子强度的增大而升高.Henry模型适用于描述苯酚在各供试土样的吸附.BS+T复配修饰膨润土对苯酚的吸附决定于焓减和熵增,是多种吸附形式并重的吸附机制,而BS+T复配修饰高岭土是焓减决定的以疏水分配吸附为主的吸附机制.     

磷对塿土吸附四环素的影响

本文研究了复合污染条件下磷对塿土吸附四环素的影响.研究结果表明,磷的存在降低了塿土对四环素的吸附量;而且,磷存在时塿土对四环素的吸附速率有所增加.在25℃,pH=7的条件下,塿土对四环素的吸附等温线数据更符合Langmuir模型,单一及复合污染条件下,塿土对四环素的最大吸附量分别为37.66 mmol·kg-1和34.90 mmol·kg-1.此外,pH值对于塿土吸附四环素的影响较大,当溶液pH＜5时,四环素的吸附量随着pH的升高而减小,当5＜pH＜7时,四环素的吸附量随着pH的升高而增大,当pH＞7时,则又随着pH的升高而减小.     

BS-CTMAB复配修饰膨润土对苯酚的吸附

采用两性表面修饰剂十二烷基二甲基甜菜碱(BS-12)和阳离子表面修饰剂十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)复配修饰膨润土,通过批处理法研究了不同修饰比例、温度、pH和离子强度等条件下,复配修饰膨润土对苯酚的吸附规律和热力学特征,并探讨了其吸附机制。结果表明,CTMAB复配修饰显著增强了两性修饰膨润土对苯酚的吸附能力,30℃时吸附量呈现100BS+100CT(100%BS-12+100%CTMAB)100BS+50CT(100%BS-12+50%CTMAB)50BS+100CT(50%BS-12+100%CTMAB)100BS+150CT(100%BS-12+150%CTMAB)50BS+50CT(50%BS-12+50%CTMAB)100BS+25CT(100%BS-12+25%CTMAB)50BS+150CT(50%BS-12+150%CTMAB)50BS+25CT(50%BS-12+25%CTMAB)100BS(100%BS-12)50BS(50%BS-12)CK(原土)的顺序。当CTMAB复配修饰比例在0~100%CEC时,两性复配修饰土样对苯酚的吸附量随着修饰比例的增大而升高,而在100%~150%CEC阶段,吸附量则随CTMAB修饰比例的增大有所降低;修饰土样对苯酚吸附量随着温度、pH的升高而降低,在低浓度范围内,随着离子强度的增大而升高。Henry模型适用于描述苯酚在供试土样的吸附,供试土样对苯酚的吸附属于自发的物理吸附过程,吸附呈现焓减、熵增特征。     

硅藻土和膨润土对锶—89的吸附

研究了硅藻土和膨润土对＾８９Ｓｒ的吸附动态，结果表明，硅藻土，膨润土对＾８９Ｓｒ均具有较强的吸附能力，１５ｍｉｎ内，它们对＾８９Ｓｒ的吸附率即达５０％以上，３ｄ之内，皆已达吸附平衡，饱和吸附率分别达９１％和９７％。     

不同土壤环境因素对微塑料吸附四环素的影响

为探究不同土壤环境因素对于微塑料吸附抗生素的影响,选用三种常见的微塑料:聚乙烯(PE)、聚苯乙烯(PS)和聚酰胺(PA),以四环素(TC)代表抗生素,通过批平衡试验来研究微塑料对TC的吸附行为和机理。研究发现,3种微塑料对TC的等温吸附方程均可用Langmuir方程进行拟合,其吸附能力为PEPSPA,最大吸附量分别为0.154、0.086、0.075 mg·g~(-1)。在中性条件下PE对TC的吸附量达到最大,pH对PA吸附TC影响较小,而PS在酸性条件下对TC的吸附量最大,且随着pH增加吸附量逐渐降低。不同浓度的Ca~(2+)和Mg~(2+)会影响微塑料对TC的吸附,且随着浓度的增加,吸附量逐渐降低。富里酸的存在抑制了TC在PE上的吸附,但低浓度的富里酸(1 mg·L~(-1))会促进PA和PS吸附TC。结果表明,不同微塑料对TC的吸附存在显著差异,且不同土壤环境因素明显影响了微塑料对TC的吸附行为,该结果为进一步研究和评估微塑料在土壤环境中的吸附行为奠定了基础。     

有机改性膨润土和凹凸棒石对氯磺隆吸附的影响

以膨润土和凹凸棒石为原料,用阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)对膨润土和凹凸棒石进行改性,分别制备矿物阳离子交换量/十六烷基三甲基溴化铵(n/n)=1∶1和1∶0.5的有机改性矿物。采用室内批量法研究矿物及其改性产物对氯磺隆的吸附效果,探讨pH值和温度对供试矿物吸附氯磺隆的影响,并采用FTIR对矿物结构进行表征。结果表明:矿物改性后,有机改性矿物对氯磺隆的吸附能力较原矿物明显增强;1∶1型改性矿物的吸附能力大于1∶0.5型改性矿物;膨润土及其改性矿物对氯磺隆的吸附能力大于相应的凹凸棒石。供试样品吸附氯磺隆的量均随溶液的pH值升高而逐渐减小,随温度升高而增加。     

四环素在乌栅土中的吸附与解吸

采用批平衡实验方法,研究了四环素(TC)在太湖地区乌栅土中的吸附解吸,以及pH和典型二价阳离子Ca2 和Mg2 对TC吸附的影响.结果表明,TC在乌栅土中的吸附可以用线性方程拟合,所得K,d和K,∝值分别为419.38 L·kg-1和19 782.07 L·kg-1,K,d和K,∝值较高,这表明乌栅土中的TC不易迁移和淋溶,对太湖地区地表水和地下水等饮用水源的影响风险较小.对单次吸附解吸过程的结果采用滞后性指数评价TC的解吸的滞后性,得到滞后性指数为2.58,显示TC在乌栅土中的解吸存在明显的滞后性.TC在乌栅土中的吸附也受pH条件和二价阳离子的明显影响,低pH条件可以明显地促进TC在土壤中的吸附,而高pH条件下,TC吸附受到抑制,并更易于达到最大吸附量.通过对低pH条件TC璃子含量分数的分析表明,TC璃子能明显地增加TC在土壤上的吸附,并且其离子所占比例与分配系数具有良好的相关关系.典型二价阳离子Ca2 和Mg2 的存在也可以明显降低TC在土壤上的吸附.     

改性高岭土对水中磷的吸附行为研究

[目的]探讨改性高岭土吸附磷的规律和最佳吸附条件。[方法]先取一定量的高岭土加入含Al3＋和Mg2＋的溶液,制备成改性高岭土,然后在6mg/LKH2PO4的水溶液中,加入改性高岭土,恒温振荡一定时间,静止过滤,分析滤液中磷的含量,计算磷去除率,研究pH值和改性高岭土用量对磷吸附处理效果的影响以及吸附时间对磷去除时间的影响。[结果]改性高岭土对磷具有较好的吸附去除效果,其最佳吸附条件为：pH值为5～7,反应时间控制在30min,吸附剂的合适投加量为4g/L,在此条件下,磷的去除率超过80%。改性高岭土对磷的吸附符合Langmuir吸附等温线,以化学吸附为主。[结论]改性高岭土吸附磷效果好,运行操作稳定,吸附磷后的高岭土还可作为农田肥料,实现了废水治理和污染物磷资源化的双重目的。     

硅藻土和膨润土对锶－89的吸附

研究了硅藻土和膨润土对８９Ｓｒ的吸附动态，结果表明，硅藻土、膨润土对８９Ｓｒ均具有较强的吸附能力．１５ｍｉｎ内，它们对８９Ｓｒ的吸附率即达５０％以上；３ｄ之内，皆已达吸附平衡，饱和吸附率分别达９１％和９７％；分配系数分别为４１．０ｃｍ３／ｇｔ１３２．１ｃｍ３／ｇ；它们对８９Ｓｒ吸附量的动态变化规律由多项指数描述     

Transformation of Montmorillonite to Kaolinite during Weathering

Extensive deposits of kaolinite in Florida are formed by transformation of montmorillonite during low-temperature supergene weathering. The transformation occurs by intracrystalline leaching of interlayer cations and tetrahedral silica layers. Interposition of stripped layers within montmorillonite creates a regular 1:1 mixedlayered montmorillonite-kaolinite, a new clay structure. Kaolin-like layers are nourished by lateral epitaxy, as the iron-rich montmorillonite decomposes. Hexagonal outgrowths of new kaolinite develop at the edges of montmorillonite flakes and nucleate new vertical growth. Kaolinitic sands impregnated with goethite are ultimately formed, and the released silica enriches groundwater and forms secondary chert.     

HDTMAB改性蒙脱石对二氯喹啉酸的吸附研究

以天然蒙脱石为原料,十六烷基三甲基溴化铵(HDTMAB)为改性剂,制备用于去除水中二氯喹啉酸的吸附剂。借助X射线衍射(XRD)和傅里叶红外光谱仪(FT-IR)对制备的吸附剂进行结构表征,结果表明:HDTMAB成功负载于蒙脱石层间,增大了蒙脱石的层间距。同时,采用批量平衡技术,考察了接触时间、初始浓度、温度、pH值、吸附剂用量对HDTMAB改性蒙脱石对二氯喹啉酸吸附的影响,结果表明:经HDTMAB改性后的蒙脱石对二氯喹啉酸的吸附容量有了显著的提高,其吸附动力学符合准二级动力学模型,化学吸附为速率控制步骤;二氯喹啉酸吸附平衡数据可用Linear和Freundlich模型较好地拟合;在二氯喹啉酸初始浓度为10.00 mg·L-1时,当温度由25℃升高到45℃,HDTMAB改性蒙脱石对二氯喹啉酸的吸附容量从1.86 mg·g-1减小到1.65 mg·g-1,吸附为放热过程;吸附容量随着二氯喹啉酸溶液pH值的增大而减小。     

四环素在典型土壤中的吸附行为·吸附动力学·热力学特征

[目的]研究四环素在典型土壤中的吸附行为及吸附动力学和热力学特征。[方法]采用平衡振荡法,研究了不同试验条件下3种典型土壤对四环素的吸附效能。[结果]黑土对四环素的吸附能力最高,其对应的饱和吸附量超过85.0 mg/g,黄土次之,而高岭土的吸附效能最低,仅11.6 mg/g。酸性pH条件和较高的土壤有机质含量有利于3种土壤对四环素的吸附,当土壤中有机质去除后整体吸附能力将下降15%。3种土壤对四环素的吸附是一个吸热过程。黑土对四环素吸附过程符合准一级反应动力学方程,而黄土和高岭土对四环素的吸附更符合准二级吸附动力学方程。黄土和高岭土对四环素的吸附满足Langmuir吸附等温式,即认为上述吸附主要归因于单分子层吸附;相对应的常用来表征竞争吸附的Freundlich方程更符合黑土对四环素的吸附。[结论]该研究可为揭示四环素在土壤中的吸附富集机理提供科学依据。     

蒙脱石对喹诺酮类抗生素的吸附平衡及动力学特征

以蒙脱石为吸附剂进行水中2种喹诺酮类抗生素（环丙沙星和诺氟沙星）的静态吸附试验，考察初始浓度、pH值和阳离子强度对吸附性能的影响.结果表明，蒙脱石对环丙沙星和诺氟沙星的吸附过程均符合二级反应动力学方程，吸附速率常数分别为0.063和0.024 kg·mg-1·h-1环丙沙星和诺氟沙星的吸附等温线均能较好地符合Freundlich方程，且lgKf值较大，具有较强的吸附能力.当溶液pH值小于环丙沙星和诺氟沙星的pKa2值时，具有较高吸附量；大于pKa2值时，吸附量急剧下降.环丙沙星和诺氟沙星阳离子以及兼性离子均可被蒙脱石吸附，在高pH值条件下，阴离子与蒙脱石表面络合可能是蒙脱石吸附去除环丙沙星和诺氟沙星的主要作用机制.Ca2+对吸附有重要影响，其浓度越高，环丙沙星和诺氟沙星的吸附量越低.     

泰乐菌素对菲在蒙脱石上吸附作用的影响

在长期施用养殖粪肥的农田土壤中,抗生素药物往往与其他有机污染物共存,使各自在土壤中的迁移转化和生态效应变得更为复杂。采用批量振荡吸附平衡法,研究了在泰乐菌素存在的条件下蒙脱石对菲的吸附特性。结果表明:蒙脱石对泰乐菌素有较强的吸附能力,吸附容量可以达到250mg·g-1,泰乐菌素能进入蒙脱石层间,使蒙脱石的层间距由1.17nm增大到1.28nm;泰乐菌素存在的条件下,蒙脱石对菲的吸附能力显著增强,当泰乐菌素的初始浓度从0增加到100mg·L-1时,菲在蒙脱石上的吸附容量系数lgKf值从-4.047增加到0.591,lgKf值与矿物上有机碳含量呈正相关,这可能是由于已吸附的泰乐菌素可发挥类似"土壤有机质"的作用,促进蒙脱石对菲的吸附。菲在蒙脱石上的吸附容量和吸附的非线性程度随泰乐菌素初始浓度的增加而增加,由此推测,泰乐菌素与菲之间的疏水性作用是菲在矿物上吸附的主要作用方式。在评估抗生素药物和疏水性有机物复合污染的环境风险时,需要考虑到共存污染物的协同吸附作用。     

铜和邻苯二胺在水相中和矿物上交互作用的研究

采用室内分析测定方法，研究了铜和邻苯二胺在水相以及高岭石和蒙脱石上的交互作用过程。结果表明，在纯水体系中邻苯二胺与铜发生了明显的络合反应，通过等摩尔法推导得出邻苯二胺与铜的络合系数为2，表观络合常数约在10^7数量级，且随酸度的变化而改变；邻苯二胺的存在降低了铜在高岭石上的吸附量；而在蒙脱石体系中，邻苯二胺的存在则增加了铜的吸附量，并随邻苯二胺浓度的增加这种作用更加明显。与此同时，邻苯二胺均降低了游离态铜在平衡溶液中的含量，而且铜的存在也相应降低了溶液中游离态邻苯二胺的浓度。该研究对于深入理解复杂体系中复合污染物之间交互作用过程具有一定的参考意义。     

天然纤维材料改性及其吸附抗生素的应用研究

以花生壳、木屑这些天然纤维材料制备吸附剂吸附废水中的四环素类抗生素,通过探讨改性剂种类、改性剂用量、改性时间等因素对吸附效果的影响,筛选出最佳吸附材料并优化改性方案。实验结果表明,两种吸附剂对抗生素废水均有较高的吸附效率,其中碱改性花生壳的吸附效果最好,最佳改性方案为1 mol·L-1 NaOH室温下改性5 h,对3种四环素类抗生素的去除率分别为土霉素67.27%、四环素79.08%、强力霉素87.40%。同时,利用傅立叶红外光谱（FTIR）和扫描电镜（SEM）对碱改性花生壳结构特性进行表征,推断碱改性花