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由于可逆表面活性剂的特殊结构和性质,在有机污染土壤修复中具有良好的应用前景。研究表明,以可逆表面活性剂取代普通表面活性剂可形成一类新的有机污染土壤可逆增溶修复(Reversible Surfactant Enhanced Remediation, RSER)方法,使得修复过程中表面活性剂与污染物的分离及表面活性剂循环利用成为可能。本文围绕降低表面活性剂在土壤上的吸附损失、提高表面活性剂对污染物的增溶洗脱效率基础上,选取研究和应用较为广泛的阳离子型电化学可逆表面活性剂十一烷基二茂铁三甲基溴化铵(FTMA),考察了单一FTMA及FTMA-Tween80混合表面活性剂在典型粘土矿物—膨润土上的吸附行为,探讨了混合表面活性剂对多环芳烃(PAHs)污染土壤的增溶洗脱作用和机理,并对PAHs的释放规律进行了研究,为实现经济、高效的RSER技术提供理论依据。得出以下主要研究结果与结论：(1) FTMA在膨润土上的吸附机制主要为阳离子交换作用,其吸附等温线满足Langmuir吸附模型,吸附以单分子层吸附为主。吸附动力学符合准二级吸附速率方程,化学吸附是主要控制速率步骤。热力学参数计算得出,该吸附是自发吸热过程,FTMA吸附到膨润土表面或层间过程中体系的混乱度增加。土壤的一些关键因子均会对吸附产生一定的影响,随着离子强度的增大,FTMA吸附量下降；共存阳离子对吸附有抑制作用,且影响程度大小为Ca2+>K+>Na+; pH对FTMA吸附影响较小；膨润土腐植酸含量的增大促进了FTMA的吸附。(2)采用循环伏安法研究了FTMA-Tween80混合表面活性剂的电化学行为,氧化峰和还原峰峰电位之差△Ep=50.2mV峰电流之比Ipa/Ipc=1.28,说明FTMA-Tween80混合体系具有较好的电化学可逆特性。非离子表面活性剂Tween80的加入可以降低FTMA在膨润土上的吸附,同时, Tween80的吸附量随FTMA浓度的增加呈线性下降。由于表面活性剂之间的吸附竞争,FTMA-Tween80混合吸附量远小于单一表面活性剂的吸附量之和。表明阳、非离子表面活性剂混合使用可有效降低在土壤上的吸附损失。(3)XRD表征结果表明,随着FTMA负载量的增加,膨润土d00衍峰明显向小角度偏移,底面层间距逐渐增大。吸附态FTMA在膨润土层间呈现出平卧单层、平卧双层和倾斜单层三种排列模式。FTMA-Tween80混合表面活性剂共同吸附到膨润土上时,其层间距较单一表面活性剂显著增大,且随体系中Tween80浓度增大,层间距呈现逐渐增大趋势,与混合表面活性剂在膨润土上的吸附量变化一致。(4)多环芳烃在土壤中的分配系数Kd值与其辛醇/水分配系数Kow值呈正相关。土-水体系下,阳-非离子混合表面活性剂可以显著降低PAHs的表观分配系数Kd*,且Kd*值随混合体系中Tween80含量的增大而减小。同一表面活性剂浓度下,多环芳烃Kd*值大小顺序为：芘>菲>苊。(5)模拟PAHs污染土壤清洗实验表明,表面活性剂对菲、苊的洗脱约150min后浓度基本达到饱和,而芘则在约为4h后才达到饱和。通过一级速率方程拟合结果可知,表面活性剂对PAHs的清洗速率苊>菲>芘。不同配比FTMA-Tween80混合表面活性剂对PAHs的洗脱能力均大于单一FTMA,且当w(FTMA):w(Tween80)=1:3时,洗脱效果最好,苊、菲、芘的最大洗脱率分别为81%、70%、42.5%。对已洗脱饱和的混合表面活性剂进行电化学氧化控制,三种PAHs的释放率为70%左右,主要是由于氧化后的表面活性剂单体也具有一定的增溶作用及分子间相互作用力存在。释放率随表面活性剂浓度的增大而增大,且苊、菲和芘的释放率依次降低,这与PAHs本身的水溶性相关。