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咪唑类离子液体应用范围广,性质稳定,同时具有离子性和有机物特性,当期进入环境后,水中颗粒物是其迁移转化过程的重要媒介,探讨咪唑类离子液体在水环境中的迁移-转化行为,为离子液体的使用和管理提供有效的依据。本文主要研究了1-丁基-3-甲基咪唑氯盐([BMIM]Cl)在水中颗粒物上的表面吸附、离子交换吸附、分配等迁移转化机制,采用典型物质如活性炭、蒙脱石、腐殖质、正辛醇等进行单因素研究,获取迁移转化动力学方程,考察温度、浓度、有机质含量等因素对迁移转化的影响,并综合各方面信息,建立本数学模型和求解方程,主要研究内容如下所示:1.[BMIM]Cl在颗粒物上吸附行为的研究首先,以活性炭作为水中悬浮颗粒物对[BMIM]Cl在其上表面吸附行为进行研究,其次,以蒙脱石作为水体悬浮颗粒物对[BMIM]Cl在其上的离子交换行为进行了研究,通过扫描电镜SEM、XRD对活性炭、蒙脱石的微观结构进行了表征,过ICP测得蒙脱石当中阳离子的交换量,通过改变反应条件,可得出反应所需要的吸附平衡时间、最适加入量、最适温度等,对以上参数进行数据处理可得,得出颗粒物对[BMIM]Cl的吸附吸附等温方程、反应级数和吉布斯自由进而判断出离子液体从溶液中吸附到颗粒物上的过程的自发性、活化能等,为数学建模提供数据支持,最后可以得出[BMIM]Cl在颗粒物上的表面吸附量、离子交换量与[BMIM]Cl在水体中平衡浓度之间的关系。2.[BMIM]Cl在颗粒物上分配作用的研究探究[BMIM]Cl在水体颗粒物上的分配作用,用直接测定法测定[BMIM]Cl的正辛醇-水的分配系数,经过数据处理得到相应的正辛醇-水的分配系数、有机质的分配系数以及标化分配系数,采用德国耶拿MULTIN/C3000型总有机碳分析仪固体检测器分析有机质的总有机碳(TOC)含量,为最后建立离子液体在颗粒物上的分配作用量与离子液体在液相中平衡浓度之间的关系做铺垫。3.[BMIM]Cl在模拟天然水体中迁移行为的研究天然水体颗粒物主要由土壤离子和腐殖质组成,其中腐殖质约占80%左右,本研究以腐殖质模拟天然水体的颗粒物,通过SEM、XRD对腐殖质的微观形貌进行分析,通过改变反应条件,可以得出聚集平衡时间、腐殖质的最适加入量、反应的最适温度等条件来探究[BMIM]Cl在颗粒物上迁移行为,并由[BMIM]Cl在颗粒物上的表面吸附量、阳离子交换量以及分配作用量以及[BMIM]Cl在腐殖质模拟的天然水体中聚集的总量与溶液中[BMIM]Cl平衡浓度的关系,可得到[BMIM]Cl在模拟天然水体中的迁移行为的数学模型。