多環(huán)芳烴是環(huán)境中一類典型的持久性有機(jī)物污染物，因其具有極強(qiáng)的致畸、致癌和致突變效應(yīng)，美國國家環(huán)境保護(hù)署、聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署和我國國家環(huán)境保護(hù)部等機(jī)構(gòu)已將多種?PAHs?列入優(yōu)先控制的有毒有機(jī)污染物黑名單。PAHs?可以通過有機(jī)物不完全燃燒、廢水排放及石油泄漏等多種途徑進(jìn)入環(huán)境，還可以通過食物鏈危害人類健康。近年來隨著工農(nóng)業(yè)的迅猛發(fā)展，我國水環(huán)境的?PAHs?污染日趨嚴(yán)重。因此，有效降低水和廢水中?PAHs?的含量對我國水環(huán)境的污染防治具有重要的意義。目前，國內(nèi)外去除水中PAHs?的常用方法包括生物降解法、高級氧化法和吸附法等。其中，吸附法具有操作簡單、效率高、以及成本低等優(yōu)點(diǎn)，是一種近年來備受研究人員關(guān)注的水中多環(huán)芳烴去除方法。

天然沸石是呈骨架狀結(jié)構(gòu)的鋁硅酸鹽晶體，容易獲得且價格低廉，具備較高的陽離子交換性能。利用天然沸石的陽離子交換能力去除水中的銨、重金屬陽離子和陽離子染料等陽離子污染物已經(jīng)引起研究人員的廣泛關(guān)注，而天然沸石對水中陰離子污染物和疏水性有機(jī)污染物的吸附去除能力較差。

采用溴化十六烷基吡啶、十六烷基三甲基溴化銨等陽離子表面活性劑對天然沸石的外表面進(jìn)行改性，可以顯著提高沸石對水中陰離子污染物和疏水性有機(jī)污染物的吸附能力。陽離子表面活性劑改性沸石被認(rèn)為是一種可以同時去除水中陽離子污染物、陰離子污染物和疏水性有機(jī)污染物等不同類型污染物的吸附劑，預(yù)計(jì)應(yīng)用前景廣闊。

沸石的孔徑尺寸通常小于陽離子表面活性劑的分子大小，因此采用陽離子表面活性劑溶液對沸石進(jìn)行改性時陽離子表面活性劑僅被負(fù)載到沸石的外表面。陽離子表面活性劑主要是通過陽離子交換作用和疏水作用負(fù)載到沸石表面。當(dāng)溶液中陽離子表面活性劑的濃度低于臨界膠團(tuán)濃度時，陽離子表面活性劑主要通過陽離子交換和靜電吸引作用以單分子層形式被負(fù)載到沸石的外表面;?當(dāng)溶液中陽離子表面活性劑的濃度高于CMC且存在足夠的表面活性劑量時，陽離子表面活性劑主要通過靜電吸引作用和疏水作用以雙分子層形式被負(fù)載到沸石的外表面。

SMZ1 中陽離子表面活性劑主要以單分子層形式存在。對于SMZ2的微商熱重曲線，200 -300℃之間和393℃處均出現(xiàn)了明顯的峰，這說明 SMZ2 中部分陽離子表面活性劑通過靜電吸引作用被固定到沸石表面上，另一部分陽離子表面活性劑通過疏水作用被固定到沸石表面的陽離子表面活性劑單分子層上，即 SMZ2中存在陽離子表面活性劑雙分子層。

通過實(shí)驗(yàn)可知，CPB?改性沸石對水中菲的去除率隨吸附劑投加量的增加而增加，而?CPB?改性沸石對水中菲的單位吸附量隨吸附劑投加量的增加而降低。CPB?改性沸石對水中菲的吸附動力學(xué)過程滿足準(zhǔn)二級動力學(xué)模型。CPB?改性沸石對水中菲的吸附平衡數(shù)據(jù)可以采用線性模型和?Freundlich?模型加以描述。CPB?改性沸石對水中菲的吸附過程是一個自發(fā)和放熱的過程。單層?CPB?改性沸石吸附水中菲的機(jī)制主要是疏水作用，雙層?CPB?改性沸石吸附水中菲的機(jī)制主要是有機(jī)相分配作用。當(dāng)雙層?CPB?改性沸石的CPB負(fù)載量為單層CPB改性沸石的CPB負(fù)載量的2倍時，前者對水中菲的吸附能力略微強(qiáng)于后者。