凹凸棒土是我國一種儲量豐富的礦產資源，作為一種效果顯著的環保吸附材料，在水處理中有開發成本低廉的特點。對凹凸棒土進行改性處理，增強其吸附性，可以取得更好的水處理效果。

一、凹凸棒土基本性質和改性

凹凸棒土又稱坡縷石或坡縷縞石，是一種具鏈層狀結構的含水富鎂硅酸鹽粘土礦物，屬于典型的納米—亞微米非金屬。

凹凸棒石具有比表面積大、耐高溫、耐鹽堿的特點，而且具有可塑性、脫色性、熱穩定性、吸附性、催化性、離子交換性、化學惰性等諸多物化性能。運用較多的性質主要有吸附性、催化性和離子交換性。

吸附性能

凹凸棒土的吸附性取決于其較大的比表面積、表面物理化學結構及其離子狀態，其吸附作用包括物理吸附、化學吸附和離子交換吸附。

載體功能

凹凸棒土具有特殊的孔道結構、界面性質以及較大的比表面積，使其成為一種理想的催化劑載體，可以直接或通過適當表面改性處理后用于固載催化劑。

改性處理

經過改性，凹凸棒土的比表面積增大，吸附性，催化性等性能大大提高。

①酸化法

凹凸棒土經酸浸泡后的凹土內部孔數目增加，比表面積增大。同時將凹凸棒土孔道中的部分雜質去除掉。酸化后凹凸棒土的吸附性，脫色性等性能增強。

②熱活化法

熱活化法包括傳統的煅燒法與微波加熱處理

煅燒法是將凹凸棒土放在煅燒爐中，通過不同的煅燒溫度對材料進行高溫改性，可以先后去除凹凸棒土的表面水和結構骨架中的結構水，提高凹凸棒土的吸附新性能。但是在加熱過程中溫度的控制相對比較困難，加熱材料是容易燒焦，耗能較大。

微波加熱是指頻率在300Mhz到200GHz，波長在1m~0.1mm內的電磁波，位于電磁波譜的紅外輻射和無線電波之間，目前工業上主要應用的微波頻率為915MHz和2450MHz。微波加熱可以使物質均勻受熱，減少熱量的傳遞時間，保證加熱高效進行。

③有機改性方法

表面活性劑和偶聯劑是凹凸棒土較常用的有機改性劑。對凹凸棒土進行有機改性后，凹土內部層間距擴大，同時凹土顆粒表面疏水性得到改善，增強吸附有機物的能力。

二、改性凹凸棒負載納米鐵

改性凹凸棒土主要應用于水處理中，用來吸附水中的重金屬物質和其他有害物質，同時，改性凹凸棒土還可作為納米鐵的載體，使納米鐵發揮對水凈化更好的性能，二者結合，實現對水更好的凈化。

納米鐵是指粒徑在1~100nm范圍內的零價鐵顆粒。具有吸附性強，還原性強的特點。納米鐵在水處理中取得很好的效果，但由于納米鐵顆粒小，比表面積大，所以容易團聚，易被氧化，因此需要對納米鐵進行改性處理來提高其穩定性。

三、改性凹凸棒土負載納米鐵對水資源的處理

隨著工業技術的快速發展，進入水中的污染物數量和種類急劇增加，水體污染嚴重，加劇了水資源的緊張。利用凹凸棒土對水中的重金屬離子、有機物等進行吸附實現了對水的處理，同時改性凹凸棒土負載納米鐵也有效解決了納米鐵穩定性差、不易存儲以及容易發生聚集的問題，在水凈化中起到了更好的效果，對水中的硝酸鹽、重金屬離子、放射性物質等都有良好的去除效果。

四、總結