邻苯二甲酸酯是环境激素类物质中的一种重要的化合物,随着塑料工业的发展和塑料制品的广泛应用,PAEs己大量进入环境,成为环境中无所不在的污染物。天然沸石是当今世界各国十分重视的新兴非金属矿产资源,它以优异的吸附、离子交换性能正越来越广泛地被应用在“三废”治理中。本文以天然沸石为原料,采用单一的十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)或混合十六烷基三甲基溴化铵和四甲基溴化铵(CTMAB&TMAB )、十六烷基三甲基溴化铵和十二烷基硫酸钠(CTMAB&SDS)、十六烷基三甲基溴化铵和吐温80(CTMAB&TWEEN 80)对天然沸石改性获得4种有机沸石。本试验用有机碳含量、扫描电镜、红外光谱、X射线衍射、热重分析等对天然沸石和CTMAB、TMAB/CTMAB、SDS/CTMAB、TWEEN/CTMAB4种有机改性沸石进行结构表征;采用静态吸附法研究了天然沸石及4种改性沸石对水中痕量邻苯二甲酸酯的吸附性能及影响因素;探讨分配作用与表面吸附作用对吸附剂总的吸附作用的贡献、分配作用与表面活性剂以及分配作用和PAEs之间的相互关系。论文取得以下一些主要结论:1.相比天然沸石,4种有机改性沸石的有机碳含量有不同程度的增加。通过红外光谱、扫描电镜、X射线衍射测定,发现CTMAB、TMAB、SDS和TWEEN成功嵌入或吸附到沸石表面上,且未对沸石本身的结构造成不利影响,同时热重分析结果表明有机改性沸石有着较良好的耐热性能。2.通过动力学实验发现,天然沸石和4种有机沸石对溶液中PAEs的吸附在3h时基本达到平衡;通过等温吸附曲线确定天然沸石对PAEs的吸附行为可以用Freundlich等温方程较好的描述,吸附机制更趋于表面吸附作用;有机沸石对PAEs的吸附行为可用Linear吸附等温方程较好的描述,主要趋于分配作用。3.离子强度、pH值、温度及腐殖酸4个因素不同程度影响着5种吸附剂对水中邻苯二甲酸酯类吸附性能。发现离子强度、pH值、腐殖酸浓度的变化对有机沸石吸附PAEs的量产生的影响不大,而温度的升高降低PAEs在有机沸石的吸附量。4个因素的变化对PAEs在天然沸石上的吸附量影响不同。①离子强度NaCl对天然沸石吸附DMP产生抑制作用,对DEHP和DnOP几乎没有影响;②pH值变化对天然沸石吸附DMP的影响较DEHP和DnOP要大;③随着温度的升高PAEs在天然沸石上的吸附量降低;④随着腐殖酸浓度的升高PAEs在天然沸石上的吸附量增大。4.采用等温吸附分解法来定量描述水中PAEs在天然沸石和有机沸石上的分配作用和表面吸附作用的相对贡献。在PAEs的平衡浓度较低时,有机沸石和天然沸石随着邻苯二甲酸酯类溶液平衡浓度的逐渐增大,由表面吸附作用向分配作用变化。在PAEs的平衡浓度较高时,主导有机沸石的吸附行为是分配作用,表面吸附逐渐达到平衡;而天然沸石的表面吸附作用始终处于优势。表面活性剂改性后的沸石创造出PAEs能够“溶解”的有机介质,同时PAEs是疏水性有机物质,故PAEs在有机沸石的吸附行为易表现为分配作用。