凹凸棒土简称凹土,是一种链层状结构的镁铝硅酸盐黏土矿物, 理想分子式为Mg5SiO20( OH)2( OH2)4 ·4H2O,具有良好的吸附、催化、填充、湿时可塑等物理化学特性。凹土晶体呈棒状、纤维状,层内贯穿孔道,表面凹凸相间布满沟槽,具有较大的比表面积,大部分的阳离子、水分子和一定大小的有机分子均可直接被吸附进孔道中。凹土硅氧四面体中的Si4 + 被Al3 +替代或者其高价阳离子被低价阳离子替代时,会产生过剩负电荷,由于电荷不平衡,凹土又具有一定的阳离子交换能力。较大的比表面积和特殊的表面物理化学结构及离子状态决定了凹土的吸附性能。凹土对重金属如Cr 有很好的吸附作用,对石油烃中的金属、硫和沥青等具有很好的去除能力。重金属以多种化学形态存在于自然环境中,而植物吸收的只是某些形态,即生物有效态,因此有效态重金属对实际应用更具有指导意义。在生活污泥中分别添加占干基质量6%, 12%和18%的凹凸棒土,利用黏土矿物的吸附特性,研究其对污泥中Pb,Cd,Cu,Ni,Cr, Zn 等重金属的吸附钝化效果。实验结果表明,凹凸棒土对6 种重金属在初始时均表现出钝化效果,30 d 后凹凸棒土对Pb,Cd,Ni,Zn 的钝化量减小或被活化,Cr 始终保持被钝化状态,而对Cu 的钝化效果则有所增强,对于Cu 和Cr 超标的污泥可使用凹土进行钝化。吸附法的处理成本较低,在生活污泥处理方面开展的研究较多,但30 d 后钝化量减少,有效时间较短。