BS-12+DTAB复配修饰膨润土吸附Cr(Ⅵ)和Cd2+的研究

摘要

为了探究和比较两性+阳离子复配修饰膨润土对不同类型重金属离子[Cr(Ⅵ)和Cd2+]的吸附效应及影响机制,采用阳离子型表面修饰剂十二烷基三甲基溴化铵(DTAB或DT)复配修饰两性表面修饰剂十二烷基二甲基甜菜碱(BS-12或BS)修饰膨润土,批处理法研究各复配修饰土样对Cr(Ⅵ)和Cd2+的等温吸附的异同,并对比温度、pH值和离子强度对吸附的影响.结果表明:各复配修饰膨润土对Cr(Ⅵ)和Cd2+的吸附等温线均符合Langmuir模型.供试土样对Cr(Ⅵ)的平衡吸附量呈现BS+150DT(150％CEC的DTAB复配修饰膨润土)>BS+100DT>BS+50DT>BS+25DT>BS>CK(膨润土)的趋势,且最大吸附量(qm)为205.67 mmol·kg-1(BS+150DT).土样对Cd2+的平衡吸附量表现为BS>CK>BS+25DT>BS+50DT>BS+100DT>BS+150DT,其qm值为232.38 mmol·kg-1(100BS).10～40℃范围内,CK、BS修饰土对Cr(Ⅵ)吸附量为增温正效应,而BS+DT复配修饰土对Cr(Ⅵ)吸附呈现自发、焓减和熵增的特征;各供试土样对Cd2+的吸附均表现为自发、焓增和熵增的特征.随着pH值的升高,各修饰土样对Cr(Ⅵ)的吸附量均逐渐降低,而对Cd2+的吸附量逐渐增加.离子强度增加不利于供试土样对Cr(Ⅵ)和Cd2+的吸附.BS+DT复配修饰膨润土表面的电荷类型、电荷数量是决定Cr(Ⅵ)和Cd2+吸附差异的主要因素.