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1、柱撑蒙脱石吸附材料处理含SDBS的废水 目录 中文摘要.3 英文摘要.4 第一章 前言.5 1.1 蒙脱石和柱撑蒙脱石.5 1.2 有机柱撑蒙脱石的研究现状.9 1.3 SDBS废水.11 1.4本文研究柱撑蒙脱石的目的与意义.15 第二章 HDTMAB柱撑蒙脱石的制备及表征.17 2.1 HDTMAB柱撑蒙脱石的制备.17 2.2 柱撑蒙脱石的表征方式.17 2.3 HDTMAB柱撑蒙脱石的柱撑结果表征.18 第三章 HDTMAB柱撑蒙脱石对含SDBS废水的吸附实验.22 3.1 实验材料及仪器.22 3.2 实验方法.22 3.3 实验结果与分析.23 3.3.1 HDTMAB柱撑蒙脱石吸
2、附SDBS的实验结果.25 3.3.2 HDTMAB柱撑蒙脱石吸附SDBS的实验结果分析.28 3.4 小结.30 第四章 结论与展望.31 4.1 结论.31 4.2 柱撑蒙脱石未来的研究方向.31 致谢.33 参考文献.34 1 摘要：膨润土(Bentonite)是以蒙脱石(Montmorillonite)为主要成分的一类层状硅 酸盐粘土矿物。膨润土矿物通过离子交换、深加工后得到的产品属于柱撑 层间粘土(PillaredInterlayerClays，pLIC)，又称粘土层间化合物(Clay Interlayer ComPounds)。蒙脱石经简单金属离子、有机季胺盐、羟基金属 等柱撑后，
3、其层间距、比表面积、吸附性能、表面酸性和耐热性能等性质得到改善，在环境治理、催化及其它领域中的应用得到了广泛关注。本论文针对HDTMAB（十六烷基三甲基溴化铵）柱撑蒙脱石在环境治理等方面研究和报道较少的问题，选择HDTMAB柱撑蒙脱石为实验材料，针对HDTMAB柱撑蒙脱石的合成，并研究了它在含有SDBS（十二烷基苯磺酸钠）的废水处理中的应用。 吸附实验表明：HDTMAB柱撑蒙脱石的最佳吸附条件为：最佳吸附时间为6h，最佳吸附PH值为6，最佳吸附温度是45，最佳固液比是HDTMAB柱撑蒙脱石/SDBS溶液=0.1g/200ml，最佳的SDBS浓度是40mg/l。而且柱撑后的蒙脱石比柱撑前的蒙脱石
4、SDBS去除率明显提高，而且在最佳吸附条件下，SDBS的最高去除率达到了90%以上，SDBS已经达到了很好的去除效果。 关键词：柱撑蒙脱石，HDTMAB，吸附，SDBS， 2 Pillared montmorillonite adsorption material treatment wastewater of containing SDBS Abstract：The bentonite is a kind of layered silicate clay mineral of as mainly composed of montmorillonite 。The products of obt
5、ained after bentonite minerals by ion exchange, deep processing belongs to pillared interlayer clay, also known as clay intercalation compounds。Montmorillonite via simple metal ions, organic quaternary ammonium salts, hydroxy metal pillar, the layer spacing, specific surface area, adsorption, surfac
6、e acidity and heat resistance and other properties were improved, in environmental governance, catalysis and other fields the application has been widespread concern. In this paper, contrary to HDTMAB ( sixteen alkyl three methyl ammonium bromide ) pillared montmorillonite in aspects of environmenta
7、l management research and reported fewer problems, according to the HDTMAB pillared montmorillonite synthesized, and study its applications in wastewater treatment of contains SDBS。 Experimental selection of HDTMAB pillared montmorillonite as research emphasis, focused on HDTMA+ Pillared Montmorillo
8、nite Stone。Know by experiment: the best dsorption conditions of HDTMAB pillared montmorillonite is: The best adsorption time of 6h, the best adsorption pH value is 6, the best adsorption temperature is 45 C, the optimal ratio of solid to liquid is HDTMAB column support Mongoliaoff the stone / soluti
9、on of SDBS = 0.1g/200ml concentration is 40mg / l of SDBS。And . after Pillared montmorillonite than before pillared montmorillonite SDBS removal rate improved significantly, but also in the best adsorption conditions, SDBS highest removal efficiency of more than 90% of SDBS 3 has reached a good remo
10、val effect. Key words：pillared montmorillonite, HDTMAB, adsorption, SDBS 第一章 前言 1.1 蒙脱石和柱撑蒙脱石 随着环境污染的加剧，人们对环境问题日益关注，而且我国水资源短缺，大量工业废水和生活污水未经处理直接排放，使水污染问题日益严重。在各种污染物中，表面活性氧化剂污染物是一种量大且存在面广的污染物，尤其是水中表面活性氧化剂污染物会对水体及水体中的生物产生严重的危害，最终危害人类健康。因此，环境污染控制和修复是国内外环境科学和工程领域必须解决的重大问题之一，需要不断探索环境污染控制与修复的新材料、新方法和新技术。 膨
11、润土是当今应用范围较广和经济价值较高的粘土矿物之一，膨润土的主要成份蒙脱石具有2:1型的层状结构，较大的比表面积与阳离子交换容量，良好的吸附性能，已广泛应用于污染物的吸附处理37-41。虽然蒙脱石具有较好的吸附重金属、放射性等污染物的能力，但由于其表面硅氧结构极强的亲水性基层间阳离子的水解，故未经改性的蒙脱石吸附处理有机物的性能较差，大大限制了蒙脱石在废水处理中的应用42,60-64。对蒙脱石矿物进行有机化改性，能够大大提高其对有机污染物的吸附能力，在水处理及污染环境修复中有很好的应用潜力65-69。 膨润土(Bentonite)是以蒙脱石(Montmorillonite)为主要成分的一类层状
12、硅酸盐粘土矿物。膨润土矿物通过离子交换、深加工后得到的产品属于柱撑层间粘土(PillaredInterlayerClays，pLIC)，又称粘土层间化合物(Clay Interlayer Compounds)，它们是近年来国际上开始重视并大力开发的一类类似分子筛的新型材料。70年代以来，粘土层间化合物作为一种新颖的分子级复合材料以其独特的优势在许多领域得到了广泛的应用，如环保、催化、添加剂、航空15，8，12，23，35；等100多个部门，素有“万能”粘土之称。 蒙脱石属于2:1型层状结构(如图1所示)，每个单位晶胞由两片顶角朝里的Si-O四面体中夹一片A1-0或Mg-O八面体形成一个结构层。 4 图1 膨润土的结构 蒙脱石结构中层与层之间没有共用的氧或羟基，因而层与层之间的结合力很 弱。由于组成蒙脱石的阳离子可以发生类质
