• 关键词：十六烷基三甲基氯化铵(CTAC)  膨润土  高氯酸根离子  选择性  吸附  再生

• 基金项目：国家自然科学基金项目(No.51008128, 51108187);广东高校优秀青年创新人才培育项目(粤财教[2009]400号);亚热带建筑科学国家重点试验室开放基金(No.2010KB19);中央高校基本科研业务项目(No.2011ZM0052, 2012ZM0041)

• 肖讴
• 1. 华南理工大学环境科学与工程学院, 广州 510006;
  2. 工业聚集区污染控制与生态修复教育部重点试验室, 广州 510006

• 陈兵
• 1. 华南理工大学环境科学与工程学院, 广州 510006;
  2. 工业聚集区污染控制与生态修复教育部重点试验室, 广州 510006

• 杨志泉
• 1. 华南理工大学环境科学与工程学院, 广州 510006;
  2. 工业聚集区污染控制与生态修复教育部重点试验室, 广州 510006;
  3. 亚热带建筑科学国家重点试验室, 广州 510640

• 摘要：选用阳离子表面活性剂十六烷基三甲基氯化铵(CTAC)改性膨润土以提高膨润土对ClO₄^-的吸附能力.试验结果表明,CTAC改性能显著提高膨润土对ClO₄^-的吸附能力,在0.1~1 mmol·L^-1的ClO₄^-溶液中,6 h内能迅速达到吸附平衡.有机膨润土对ClO₄^-的吸附最符合Langmuir等温吸附模型,其吸附容量可达0.48 mmol·g^-1.pH值在4~10范围内变化对ClO₄^-的吸附几乎没有影响.高的分配系数(K_d>1.5×10³ cm³·g^-1)表明有机膨润土对ClO₄^-有很高的选择性,各阴离子的分配系数从小到大的顺序为HPO₄^2- 4^2-3^-4^-,这与阴离子的自由水合能大小相一致.1 mol·L^-1 HCl溶液对吸附剂的再生效率在96%左右,可直接使用,不用再改性.

• Abstract：Cationic surfactant cetyltrimethylammonium chloride (CTAC) was employed to modify a bentonite for enhancing its adsorption for perchlorate. The results showed that CTAC modification greatly improved adsorption of bentonite. The perchlorate uptake on CTAC-bentonite from 0.1 to 1 mmol·L^-1 solution rapidly attained equilibrium within 6 h. The perchlorate uptake on CTAC-bentonite followed the Langmuir isotherm model with capacity of 0.48 mmol·g^-1. In addition, the adsorption capacity persisted in a wide pH of 4~10. High selectivity of CTAC-bentonite for perchlorate ion was reflected in the high distribution coefficient values (>1.5×10³ cm³·g^-1) with selectivity sequence of HPO₄^2- < SO₄^2- < NO₃^-< ClO₄^-. This selectivity sequence corresponded to the sequence of increasing hydration energy of anions. CTAC-bentonite regeneration using 1 mol·L^-1 of HCl solution was investigated, which showed efficiency of 96%. CTAC-bentonite could be reused directly after regeneration with 1 mol·L^-1 of HCl solution.

• Key words：cetyltrimethylammonium chloride  bentonite  perchlorate ion  selectivity  uptake  regeneration

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