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近年来,重金属、印染废水污染及其危害已日益引起人们的关注,寻求与环境相协调的、绿色环保的环境治理修复方法就成为人们研究的焦点。ATP是一种具有环境修复和环境净化的功能材料,与环境有着很好的相容性。作为吸附材料,ATP具有比表面积大、孔隙率高、极性强等特征,又因其价格低廉、高效吸附能力、资源丰富以及可再生性等诸多优点而引起了人们的广泛关注。本论文ATP矿物经提取、盐酸改性制成精制ATP,再对其分别进行十六烷基三甲基溴化铵和硬脂酸钠改性,制备得到有机改性和盐改性凹凸棒石黏土。通过对模拟废水溶液中Ni2+、Cr6+、Cu2+和亚甲基蓝等物质吸附行为的研究,探究了有机改性ATP、盐改性ATP与原土、酸改性土的吸附特性,并在单因素、正交实验的基础上进一步对O-ATP的吸附条件进行了优化。其中包括:有机改性比例、改性ATP投加量、温度、pH、吸附时间、改性ATP的初始浓度等。在优化实验条件下,有机改性ATP(O-ATP)对重金属离子(Ni2+、Cr6+、Cu2+)和亚甲基蓝的吸附能力均有较大提高。O-ATP对Ni2+的最优吸附条件为:反应时间4h、温度20℃、pH=4.0、浓度100.00 mg/L、O-ATP用量0.8 g,最优条件下吸附率为85.46%。O-ATP对Cr6+的最优吸附条件为:反应时间4 h、温度20℃、pH=4.0、浓度100.00 mg/L、O-ATP用量0.8 g,最优条件下吸附率为84.27%。O-ATP对Cu2+的最优吸附条件为:反应时间2 h、温度30℃、pH=4.0、100.00 mg/L、O-ATP用量0.6 g,最优条件下吸附率为89.37%。O-ATP对亚甲基蓝的最优吸附条件为:反应时间2 h、温度30℃、pH=4.0、浓度200.00 mg/L、O-ATP用量0.6 g,最优条件下吸附率为81.67%。有机改性ATP对Ni2+、Cr6+、Cu2+和亚甲基蓝的吸附情况优于盐酸改性土、热改性土、盐改性土的吸附效果。脱附实验证明,有机改性ATP对Ni2+、Cr6+、Cu2+和亚甲基蓝四种吸附质具有循环再生能力,前三次脱附后吸附率均可以达到57.08%以上,可节约成本,提高使用效率。本论文对CTAB改性ATP(O-ATP)的吸附行为进行了热力学、动力学的初步探究,拟合结果证明:在大多情况下O-ATP对重金属离子(Ni2+、Cr6+、Cu2+)和亚甲基蓝的吸附过程是以化学吸附为主的,同时并存有物理吸附的复杂的混合吸附模型,并且是单分子层吸附、多分子层吸附协同进行。