改性沸石材料對(duì)水體目標(biāo)陰離子污染物的吸附機(jī)理是國內(nèi)外研究者關(guān)注的重點(diǎn)。雖然大量研究對(duì)其吸附機(jī)理進(jìn)行了一定程度的探討,但仍未形成系統(tǒng)的支撐性理論體系。總結(jié)前人研究觀點(diǎn),改性沸石材料吸附去除水中的陰離子污染物的吸附機(jī)理主要可歸納為靜電吸引作用、配位體交換作用、氧化還原作用、離子交換作用。

靜電吸引作用指吸附材料表面正電基團(tuán)與陰離子污染物的負(fù)電基團(tuán)間的相互作用。WANG等制備的載ZnO沸石材料可實(shí)現(xiàn)對(duì)HA的最大吸附容量(60mg/g),實(shí)驗(yàn)表明高吸附容量正是基于HA上的負(fù)電基團(tuán)與ZnO-沸石復(fù)合材料上正電基團(tuán)間的強(qiáng)靜電吸引作用。當(dāng)吸附劑表面配位化合物配體被吸附質(zhì)配位取代時(shí),其吸附機(jī)理可歸納為配位體交換作用。

常見的活性吸附基團(tuán)主要包括羥基、烴基、氨基等,CHIOU等認(rèn)為改性硅磁材料含有的帶正電氨基可通過靜電吸引吸附陰離子污染物。WANG等對(duì)ZnO-30N-zeolite吸附HA的研究中發(fā)現(xiàn),HA在最初的1h內(nèi)通過靜電吸引作用快速吸附,而在接下來的反應(yīng)時(shí)間內(nèi)吸附速率較低,可能是由于π-π堆積作用使HA發(fā)生了自聚集。關(guān)于Zeolite靜電吸附機(jī)理有待進(jìn)一步研究,通過對(duì)吸附機(jī)理的新型表征方法,探討改性沸石吸附的污染物-活性基團(tuán)-沸石之間的效應(yīng)。