表面活性剂改性膨润土及其对有机废水的吸附开题报告

1. 研究目的与意义

随着我国经济的迅猛发展，环境污染问题也日益严重。其中，苯酚是造纸、炼焦、炼油、塑料、农药、医药合成等行业生产的原料和中间体。而酚类化合物是一种有毒的化合物，含有酚类物质的工业废水会对水中生物和农作物产生极大的危害，会抑制水中微生物生长繁殖，导致农作物死亡，破坏水生环境生态。甚至，水中较低含酚量会通过农作物进入到人体内，对人体造成极大伤害。目前含酚废水的处理主要包括溶剂萃取法、活性炭吸附法、生化处理法，但成本较高，去除效率较低，处理效果不够理想。

膨润土是一种以蒙脱石为主要成分的价格低廉的黏土矿物，由于具有很多特殊的性质而成为废水处理领域的研究热点。其比表面积较大, 具有丰富的孔道结构, 可以通过表面吸附、离子交换等方式实现对废水中金属离子的吸附。但天然蒙脱石表面极强的亲水性及层间大量阳离子的水解, 限制了膨润土吸附废水中有机分子的能力。而经过有机或无机改性的膨润土吸附性能可得到极大提高,将其应用在去除废水中的重金属、有机物、石油类等污染物均有较好的去除效果。膨润土的表面改性是指用物理、化学、机械等方法对其表面进行处理，根据应用的需要有目的地改变膨润土矿物表面的物理性质和化学性质，如表面结构、表面能、电性、吸附性能和反应活性等，以满足其在不同领域或技术中的应用，从而提高膨润土的性能及使用价值。

由于膨润土具有许多优异的性能，在国外，它已经在24个领域100多个部门得到广泛的应用。我国在膨润土开发应用方面起步较晚，规模生产的膨润土产品不多，有机膨润土产品仍以进口为主，所以研究和开发吸附性能更好的新型膨润土具有良好的发展和应用前景。

2. 研究内容和预期目标

主要研究内容：

(1)分析有机废水的危害；(2)归纳整理当今处理有机废水的常用方法并分析其利弊； (3)收集整理膨润土的改性方法；(4)重点分析表面活性剂改性膨润土的优劣；(5)通过大量文献，预测分析咪唑基gemini表面活性剂吸附含酚废水的过程与结果。

3. 研究的方法与步骤

研究方法：

采用文献综述的研究方法，根据研究课题搜集文献并整理；采用归纳法，总结表面活性剂改性膨润土的优势与劣势；采用科学预测法，合理预测咪唑基gemini表面活性剂改性膨润土的过程与结果。

4. 参考文献

[1]赵薇薇,王毅琳.表面活性剂用于废水处理研究的新进展[j].化学学报,2019,77:717-728.

[2]王汐璆,等.单体与双子型咪唑啉类表面活性剂的表面性能研究[j].安徽化工,2019,45(6):18-21.

[3]张凯瑞,等.咪唑类表面活性剂改性膨润土对橙黄Ⅱ的吸附[j].苏州科技大学学报,2018,35(3).

5. 计划与进度安排

第一阶段：2022.11.11--2022.4.5

收集大量文献，完成开题报告，翻译英文文献。

第二阶段：2022.4.6--2022.6.5