發(fā)布時(shí)間：2018-03-17 01:30

  本文選題：BS-12　切入點(diǎn)：CTMAB　出處：《西北農(nóng)林科技大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：有機(jī)修飾黏土礦物的穩(wěn)定性不僅會(huì)影響其對(duì)污染物的吸附能力,同時(shí)可能存在的表面活性劑的解吸會(huì)導(dǎo)致二次污染問(wèn)題,因此,研究黏土礦物的穩(wěn)定性對(duì)于修飾黏土礦物的實(shí)際應(yīng)用具有重要意義。為了探究?jī)尚约皟尚?陽(yáng)(陰)離子復(fù)配修飾黏土礦物的穩(wěn)定性,本文以2:1型膨潤(rùn)土和1:1型高嶺土作為基質(zhì),分別采用兩性表面活性劑十二烷基二甲基甜菜堿(BS-12)、兩性+陽(yáng)離子型表面活性劑十六烷基三甲基溴化銨(CTMAB)和兩性+陰離子型表面活性劑十二烷基磺酸鈉(SDS)對(duì)這兩種黏土礦物進(jìn)行單一和復(fù)配修飾,批處理法研究NaCl溶液解吸下的土樣中各修飾劑的穩(wěn)定性,并對(duì)比溫度、pH和鹽溶液濃度對(duì)解吸的影響。同時(shí)研究了部分BS-12、BS+CT、BS+SDS修飾土的TOC含量、比表面積,采用X射線衍射(XRD)、紅外光譜(FTIR)和熱重等方法對(duì)土樣表面特征進(jìn)行的分析,多方面描述改性黏土礦物解吸前后的變化規(guī)律,從微觀角度揭示兩性復(fù)配修飾黏土礦物的穩(wěn)定性機(jī)制,為兩性復(fù)配修飾黏土礦物的實(shí)際應(yīng)用提供依據(jù)。研究得到的主要結(jié)論如下:1 BS-12單一修飾膨潤(rùn)土比BS-12單一修飾高嶺土具有更好的解吸穩(wěn)定性;兩性+陽(yáng)(陰)離子型復(fù)配修飾膨潤(rùn)土的穩(wěn)定性高于兩性+陽(yáng)(陰)離子型復(fù)配修飾高嶺土;兩性-陽(yáng)離子復(fù)配修飾黏土礦物比兩性-陰離子型具有更好的穩(wěn)定性。2 BS-12單一修飾膨潤(rùn)土具有較好的解吸穩(wěn)定性,在不考慮其他因素影響的前提下,BS-12的解吸率均小于5%;BS-12單一修飾高嶺土的穩(wěn)定性略差,其BS-12的解吸率均小于18%。3 BS-12單一修飾膨潤(rùn)土和高嶺土的解吸穩(wěn)定性隨著B(niǎo)S-12的修飾比例的升高而降低,即以陽(yáng)離子交換模式與土樣結(jié)合的BS-12比以疏水模式結(jié)合的更為穩(wěn)定;解吸液pH和NaCl溶液濃度的升高、溫度的降低均促進(jìn)兩種修飾土樣穩(wěn)定性增強(qiáng)。在供試條件范圍內(nèi),當(dāng)解吸液NaCl濃度為2mol/L,p H條件為10,溫度為20℃時(shí),BS-12單一修飾膨潤(rùn)土和高嶺土最為穩(wěn)定。4 BS+CT復(fù)配修飾膨潤(rùn)土比BS+CT復(fù)配修飾高嶺土具有更好的解吸穩(wěn)定性;BS+CT復(fù)配修飾土中BS-12與CTMAB的解吸穩(wěn)定性隨著CTMAB修飾比例的增加而降低;當(dāng)CTMAB的修飾比例相同時(shí),100BS+CT膨潤(rùn)土和60BS+CT高嶺土穩(wěn)定性更佳。5 BS+CT復(fù)配修飾膨潤(rùn)土和高嶺土中各修飾劑的解吸穩(wěn)定性隨著解吸液濃度和pH的升高而加強(qiáng),隨著溫度的升高而降低;供試條件范圍內(nèi),BS+CT修飾土在20℃、pH值為10,NaCl濃度為2mol/L時(shí)穩(wěn)定性最高。6 BS+SDS復(fù)配修飾膨潤(rùn)土的穩(wěn)定性高于BS+SDS復(fù)配修飾高嶺土;當(dāng)BS-12修飾比例相同時(shí),BS+SDS膨潤(rùn)土中各修飾劑的解吸穩(wěn)定性隨著SDS修飾比例的增加而降低,當(dāng)SDS的修飾比例相同時(shí),BS-12的修飾比例越高,SDS的穩(wěn)定性越好,而B(niǎo)S-12的穩(wěn)定性越差,綜合來(lái)看BS+SDS膨潤(rùn)土穩(wěn)定性由高至低的順序?yàn)?100BS+SDS50BS+SDS25BS+SDS膨潤(rùn)土;BS+SDS復(fù)配修飾高嶺土中各修飾劑的解吸穩(wěn)定性隨著SDS與BS-12修飾比例的增加而降低。7 BS+SDS修飾土中SDS在低pH值、低環(huán)境溫度和高解吸液濃度的條件下較穩(wěn)定,供試條件范圍內(nèi)最穩(wěn)定的情況是溫度20℃,解吸液濃度為2mol/L,pH值為2;BS+SDS修飾土中BS-12的穩(wěn)定性隨著解吸液pH和NaCl溶液濃度的升高、溫度的降低而增強(qiáng),在供試條件范圍內(nèi),當(dāng)解吸液NaCl濃度為2mol/L,pH條件為10,溫度為20℃時(shí),BS-12最為穩(wěn)定。綜合來(lái)看,SDS的解吸率對(duì)BS+SDS修飾土的穩(wěn)定性影響最大,BS+SDS修飾土最穩(wěn)定時(shí)解吸液濃度為2mol/L,pH值為2,溫度為20℃。8各供試土樣經(jīng)NaCl溶液解吸后,TOC含量均有所減少;解吸后,BS膨潤(rùn)土、BS+CT膨潤(rùn)土的比表面積均減小,而B(niǎo)S高嶺土、BS+CT高嶺土、BS+SDS膨潤(rùn)土和BS+SDS高嶺土的比表面積有所增加;通過(guò)NaCl溶液解吸,BS膨潤(rùn)土、BS+CT膨潤(rùn)土的層間距有所減小,BS+SDS膨潤(rùn)土和各修飾高嶺土層間距未產(chǎn)生明顯變化;紅外光譜分析和熱重曲線的變化結(jié)果均證實(shí)了解吸過(guò)程會(huì)使得土樣中有機(jī)修飾劑減少。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：西北農(nóng)林科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TD985;O647.3

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本文編號(hào)：1622576