印染污水是水體主要污染源之一，具有毒性強(qiáng)、色度大和可生化性差等特點(diǎn)，當(dāng)前主要采取物理法、化學(xué)法和生物氧化法等對行處理。有研究表明，天然凹凸棒石黏土礦物具有良好的環(huán)境屬性，使用相對簡單的工藝對行處理后即可有效去除印染污水中的有機(jī)物，且天然凹凸棒石黏土礦物有儲量豐富、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)，在污水處理領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。


杭錦凹凸棒石黏土是內(nèi)蒙古自治區(qū)鄂爾多斯市杭錦旗地區(qū)儲量豐富的含鐵天然礦物，含鐵量約1.64%(鐵元素以Fe3形式存在），主要結(jié)構(gòu)單元為兩層硅氧四面體中間夾一層鋁氧八面體組成的2：1型層狀結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)單元在水平方向重復(fù)延伸，垂直方向不斷重疊。杭錦凹凸棒石黏土晶格間存在一定的異價(jià)類質(zhì)同象置換，硅氧四面體中的Si+可被A13*置換，鋁氧八面體中的Al3+可被Mg2+、Fe2+等低價(jià)陽離子置換，使其晶體層間產(chǎn)生負(fù)電荷中心。為保持表面的電中性，晶層間會吸附Na+、K+、Mg2*和Ca2*等大半徑的陽離子形成水合陽離子，為質(zhì)子酸的形成提供有利條件；同時(shí)，杭錦凹凸棒石黏土的負(fù)電荷中心使其具有一定的離子交換容量。上述結(jié)構(gòu)特點(diǎn)使杭錦凹凸棒石黏土具有陽離子交換、親水、分散和穩(wěn)定等特性，在污水處理領(lǐng)域應(yīng)用潛力。


本專著在系統(tǒng)概述杭錦凹凸棒石黏土基本結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的基礎(chǔ)上，對杭錦凹凸棒石黏土在光催化氧化和非均相類Fenton反應(yīng)中對水中污染物的降解性能和反應(yīng)機(jī)行了分析；此外，還介紹了酸改性杭錦凹凸棒石黏土和TiO2/杭錦凹凸棒石黏土催化劑的制備方法，研究分析了兩種催化劑在光催化氧化和非均相類Fenton反應(yīng)中對水中有機(jī)污染物的降解性能和反應(yīng)機(jī)理。旨在為杭錦凹凸棒石黏土的研究和應(yīng)用提供一定的理論指導(dǎo)，為從事相關(guān)研究的科研人員和企業(yè)工程技術(shù)人員提供參考。


感謝導(dǎo)師張前程教授，在著作的撰寫過程了大力支持和幫助。


且著作中部分研究內(nèi)容是站在他的研究成果這個(gè)“巨人的肩膀上”完成的。感謝內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)博士科研啟動（BS1943）和內(nèi)蒙古自治區(qū)自然科學(xué)（21BS017）的資助。


由于作者水平和知識面有限，書中難免存在不妥之處，懇請讀者批評指正。