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工农业生产产生的大量的有机、重金属污染物对土壤造成了严重的污染,严重危害人类的健康。通过对粘土矿物或土壤进行修饰改性,探索利用修饰粘土矿物或土壤的方法来消除污染物的途径已成为国内外研究的热点。鉴于十二烷基二甲基甜菜碱(BS-12)修饰改性塿土对重金属、有机污染物吸附取得的良好效果和两种修饰剂复配修饰粘土矿物吸附有机污染物取得比单一修饰剂更好的结果,本文以陕西关中地区具有代表性的塿土作为供试土样,以BS-12和十二烷基磺酸钠(SDS)进行复配,按照土壤阳离子交换量对其进行不同比例的修饰改性,研究了不同修饰比例的土样对苯酚和镉离子的动力学吸附和热力学吸附,并对修饰剂的修饰机理和修饰土样对污染物的吸附机理进行了探讨。研究的主要结论如下:1、塿土黏化层土壤经BS-12+SDS复配修饰后对Cd2+和苯酚的吸附速度比未修饰原土显著增加,其动力学吸附曲线在24h可以达到平衡,对Cd2+和苯酚的吸附过程可分为快速反应阶段和慢速反应阶段,总吸附速度主要取决于快速反应阶段,而慢速吸附速度对总吸附反应速度影响不大。Elovich模型是描述修饰土样吸附Cd2+和苯酚动力学的最佳模型,模型参数A、B可以作为描述吸附反应速度的特征参数。2、在相同温度下,复配修饰塿土对苯酚的吸附速度参数起始速度V0.17、快速吸附速度Vf、总平均吸附速度Vt、转折速度Vc存在100B+25S>100B+50S>50B+25S>50B+50S>CK的顺序,修饰土样的速度参数V0.17、Vf、Vt、Vc均大于原土。慢速吸附速度Vs的顺序有100B+25S>50B+25S≈CK>50B+50S≈100B+50S。各修饰土样的转折时间tc均小于原土。温度升高V0.17、Vf、Vc、Vt各吸附速度参数增大。而BS-12、SDS修饰剂比例对各吸附参数的影响不同。3、在相同温度下,复配修饰塿土对Cd2+的吸附速度参数V0.17、Vf、Vt、Vc存在100B+50S>100B+25S>50B+50S>50B+25S>CK的顺序,Vs的一致性较差,tc也差异较小。温度对V0.17、Vf、Vc、Vt各速度参数的影响较小,随BS-12、SDS修饰比例增大各速度参数也在增大。4、塿土黏化层土壤经复配修饰后对苯酚和Cd2+的吸附能力比未修饰原土显著增加,在两个温度单一和复合处理下,其对苯酚的平衡吸附量存在100B+25S>100B+50S>50B+25S>50B+50S>CK的顺序,对Cd2+的平衡吸附量存在100B+50S>100B+25S>50B+50S>50B+25S>CK的顺序。对苯酚的吸附等温线都呈线性,Henry模型适合用来描述供试土样对苯酚的吸附。对Cd2+的吸附等温线都呈L型,单点位Langmuir模型适合用来描述供试土样对Cd2+的吸附。5、单一处理供试土样对苯酚的吸附呈现出增温效应,但复合处理供试土样对苯酚的吸附呈现出“感温钝化”的现象。复合后土样对苯酚的吸附能力显著大于单一处理,说明Cd2+的存在可以促进土样对苯酚的吸附。随着复配时SDS修饰比例的增加,土壤对苯酚的吸附能力减弱,而随着BS-12修饰比例的增加,土壤对苯酚的吸附能力增强。6、复合后土样对Cd2+的吸附能力小于单一处理,说明苯酚的存在可以阻碍土样对Cd2+的吸附。随着BS-12、SDS修饰比例的增加供试土样对Cd2+的吸附量也随之增加。Cd2+单一处理和Cd2++苯酚的复合处理供试土样对Cd2+的吸附呈略微的增温效应。吸附率曲线说明吸附存在两个阶段性,Cd2+起始浓度为100 mg·L-1是其分界点。7、BS-12主要通过正电荷端与土壤表面相连,长碳链和负电荷端向外,SDS长碳链通过疏水键合作用与BS-12长碳链相连,其负电荷端也向外伸展。苯酚主要以疏水吸附形式吸附在修饰土样表面上,复合后Cd2+与SDS、BS-12的负电荷端结合,降低土样表面的排斥作用,增加了苯酚的疏水吸附,导致复合后平衡吸附量比单一增大。Cd2+主要以静电吸附形式吸附在修饰土样表面上,复合后土样吸附的苯酚增大了疏水性,增加了Cd2+吸附的阻力,降低了Cd2+的平衡吸附量。