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粘土是一种具有层状结构的硅酸盐矿物。其结构上的这种特点,导致粘土具有许多优异的性能,尤其是作为良好的吸附剂被广泛应用在许多生产行业中。垃圾渗滤液水质非常复杂,其中包含有高浓度的有毒有害无机物、有机物、病原微生物及某些促癌和致癌物质,属于高污染有机废水,其危害极大。本实验采用矿产资源丰富、价格低廉的粘土作为吸附剂预处理城市生活垃圾渗滤液,是对渗滤液预处理法的重要补充。本文采用十六烷基三甲基溴化铵(HDTMA)、丙烯酰胺(AM)和聚合氯化铝(PAC)对成都粘土进行改性,将改性粘土用于垃圾渗滤液处理,比较不同改性粘土对氨氮和COD的吸附性能,并通过X射线衍射、红外光谱、热分析技术对改性粘土进行表征,分析作用机理;研究表明,改性粘土预处理渗滤液方法是可行的,HDTMA改性土是较优改性土。三种改性粘土的最佳控制条件和处理效果分别为:(1)HDTMA改性粘土最佳实验条件:投加量为100g,pH=7,转速为200r/min(50min),静置时间6h。其处理效果为氨氮去除率48.68%,COD去除率32.27%。(2)AM改性粘土最佳实验条件:投加量为100g,pH=7,转速为200r/min(50min),静置时间6h。其处理效果为氨氮去除率31.82%,COD去除率23.34%。(3)PAC改性粘土最佳实验条件:投加量为120g,pH=7,转速为200r/min(50min),静置时间8h。其处理效果为氨氮去除率28.13%,COD去除率17.42%。研究还从吸附热力学和动力学两方面系统研究了三种改性粘土对NH3-N和COD的吸附过程,实验结果表明,在303.15K,313.15K,333.15K时,HDTMA改性土吸附氨氮的平衡吸附量各为8.62mg/g,8.20mg/g,7.60mg/g;AM改性土吸附氨氮的平衡吸附量各为5.66mg/g,5.00mg/g,4.70mg/g;PAC改性土吸附氨氮的平衡吸附量各为5.23mg/g,4.80mg/g,4.00mg/g。三种改性土的对COD吸附,在303.15K,313.15K,333.15K时,HDTMA改性土的平衡吸附量各为52.20mg/g,44.20mg/g,37.20mg/g;AM改性土的平衡吸附量各为37.64mg/g,31.64mg/g,23.64mg/g;PAC改性土的平衡吸附量各为28.45mg/g,23.45mg/g,17.45mg/g。三种改性粘土对NH3-N的吸附均符合Langmuir等温吸附和Freundlich等温模型,对COD的吸附更符合Freundlich等温模型。反应均属自发的放热过程,均符合准二级动力学方程和粒子内扩散方程。