Tính chọn lọc hấp phụ của bentonite đã được sửa đổi bằng cation hữu cơ đối với các chất ô nhiễm hữu cơ không mang điện

Water, Air, and Soil Pollution - Tập 72 - Trang 205-211 - 1994
James A. Smith1, Peter R. Jaffé2
1Dept. of Civil Engineering and Applied Mechanics, University of Virginia, Charlottesville, USA
2Dept. of Civil Engineering and Operations Research, Princeton University, Princeton, USA

Tóm tắt

Bề mặt khoáng của bentonite Wyoming đã được sửa đổi bằng cách thay thế các ion vô cơ bằng bốn cation amoni bậc bốn với lượng tương đương 40% khả năng trao đổi cation của bentonite. Bốn cation amoni bậc bốn được sử dụng là tetramethylammonium (TMA), tetraethylammonium (TEA), benzyltrimethylammonium (BTMA), và benzyltriethylammonium (BTEA). Việc hấp phụ benzen, tetrachloromethane, trichloroethene, 1,2-dichlorobenzene và naphthalene vào các chất hấp phụ đã được sửa đổi từ nước ở 20 °C đã được nghiên cứu. Tất cả năm chất tan đều được hấp phụ mạnh bởi bendonite TEA, BTMA và BTEA, nhưng chỉ có benzen và tetrachloromethane được hấp phụ mạnh bởi bentonite TMA. Các isotherm hấp phụ là không tuyến tính rõ rệt và mức độ hấp phụ không có mối tương quan với độ tan trong nước của chất tan. Ngược lại, việc hấp phụ trichloroethene, 1,2-dichlorobenzene và naphthalene vào bentonite TMA là không đáng kể so với sự hấp phụ của benzen và tetrachloromethane. Sự vắng mặt rõ ràng của tính chọn lọc đối với các chất tan của bentonite TEA, BTMA và BTEA, cùng với khả năng hấp phụ lớn của chúng, chỉ ra rằng các chất hấp phụ này có thể hữu ích như thành phần của lớp lót bãi rác hoặc tường bùn để giảm sự di chuyển của nhiều chất ô nhiễm hữu cơ không mang điện.

Từ khóa

#bentonite #cation amoni bậc bốn #hấp phụ #chất ô nhiễm hữu cơ không mang điện #khả năng trao đổi cation

Tài liệu tham khảo

Adamson, J. W.: 1990,Physical Chemistry of Surfaces, 5th Ed., Wiley, New York. Alther, G. R., Evans, J. C., and Pancoski, S. E.: 1988, Organically modified clays for stabilization of organic hazardous wastes,' inSuperfund '88 — Proceedings of the 9th National Conference, Washington, D. C., p. 440. Brownawell, B. J., Chen, H., Collier, J. M., and Westall, J. C.: 1990,Environ. Sci. Technol. 24, 1234. Cadena, F.: 1989,J. Environ. Engineering. 115, 756. Chiou, C. T., Peters, L. J., and Freed, V. H.: 1981a,Science 213, 684. Chiou, C. T., Schmedding, D. W., and Block, J. H.: 1981b,J. Pharm. Sci. 70, 1176. Chiou, C. T. and Shoup, T. D.: 1985a,Environ. Sci. Technol. 19, 1196. Chiou, C. T., Shoup, T. D., and Porter, P. E.: 1985b,Organ. Geochem. 8, 9. Evans, J. C., Sambasivam, Y., and Zarlinski, S.: 1990, Attenuating materials in composite liners', in R. Bonaparte (ed.),Waste Containment Systems: Construction, Regulation, and Performance, New York, NY, American Society of Civil Engineers, p. 246. Harper, M. and Purnell, C. J.: 1990,Environ. Sci. Technol. 24, 55. Lee, J. F., Mortland, M. M., Boyd, S. A., and Chiou, C. T.: 1989,J. Chem. Soc. Faraday Trans. I. 85, 2953. Lee, J. F., Mortland, M. M., Chiou, C. T., Kile, D. E., Boyd, S. A.: 1990,Clays Clay Miner. 38, 113. Neel, D. and Bowman, R. S.: 1991, Sorption of organics to surface-altered zeolites,' inProceedings of the 36th Annual New Mexico Water Conference, Las Cruces, NM. Smith, J. A., Jaffé, P. R., and Chiou, C. T.: 1990,Environ. Sci. Technol. 24, 1167. Smith, J. A., Jaffé, P. R.: 1991,Environ. Sci. Technol. 25, 2054. Smith, J. A., Franklin, P. M., and Jaffé, P. R.: 1992, Hydraulic Conductivity of Landfill Liners Containing Benzyltriethylammonium-Bentonite,' inWater Forum '92 — Proceedings of the American Society of Civil Engineers, Baltimore, MD, p. 186–191. Smith, J. A., Witkowski, P. J., and Chiou, C. T.: 1988a,Rev. Environ. Contamin. Toxicol. 103, 127. Smith, J. A., Witkowski, P. J., and Fusillo, T. V.: 1988b, Mammade Organic Compounds in the Surface Waters of the United States: A Review of Current Understanding,'U.S. Geological Survey Circular 1007, 92 p.