多环芳烃类污染物在黄土中的迁移转化

多环芳烃类污染物在黄土中的迁移转化

展惠英[1]2004年在《多环芳烃类污染物在黄土中的迁移转化》文中研究指明近几十年来,随着西部黄土地区石油工业的迅速发展和事实上的粗放型经营方式,尤其是原油采炼业的大规模开发与兴建,对自然环境带来的污染日趋严重,已经导致了地表土壤、水体大面积石油污染,而石油组分中毒性最强的是芳烃类物质,尤其是以双环和叁环为代表的多环芳烃毒性更大。目前,国内外对此类化合物在土壤中的迁移转化规律的研究十分重视,以期为预测多环芳烃对土壤及地下水的污染和治理这一课题提供一个理论依据。在研究这一迁移转化规律时,土壤对多环芳烃类化合物的吸附有着不可忽视的重要作用,吸附过程受诸多因素的影响,掌握其进入土壤后的归趋,就有可能通过强化或控制其某些过程,避免或减小其危害。西部黄土地区的自然环境已不同程度地遭到多环芳烃的污染,而且在今后相当长的一个时期内还有可能遭到更大的污染。因此不论是从治理已被多环芳烃污染的土壤和河流的角度,还是从保护未被污染的土壤和水资源的角度,进行多环芳烃类污染物在土壤中的迁移转化规律的研究都有助于为黄土地区的环境保护和治理提供科学依据。 第一章 多环芳烃类污染物在黄土中的迁移转化研究进展 文中较系统地评述了多环芳烃类污染物在土壤中的迁移转化研究进展,其中包括多环芳烃的形成机理和分布、迁移转化的研究现状、在土壤中的吸附和解吸,以及研究意义。引用文献68篇。 第二章 GC-MS分析玉门矿区石油污染物 玉门油田是我国开采较早的大型油田之一,经过近四十年的开发利用,在原油开采及石油化工生产过程中存在着直接或间接地向环境排放有害有机物的可能性。尤其是在采油矿区内,原油在储存、运输和装卸过程中,泄漏的固液态有毒有机物质,易对污染矿区及周边地区土壤产生持久性的影响,并随时间的推移在土壤中累积或其存在形式发生转化。利用GC-MS法对玉门矿区的管道原油、落地原油、以及被石油污染的土壤和污染地区不同地点的水样进行了有机污染物的分析。结果表明都含有美国EPA规定的优先污染物。屠忌…类}多环芳径美污袭匆注声士功时迁参君钻第叁章蔡和菲在黄土上的吸附动力学 以蔡和菲为研究对象,对比研究了天然黄土和十六烷基叁甲基澳化钱(H DTMAB)改性的黄土对蔡和菲的吸附动力学行为。蔡和菲在阳离子表面活性剂改性黄土上吸附速率比在天然黄土上的快至少3倍,同时吸附数据都能很好的符合一级动力学方程;吸附速率与起始浓度、温度及黄土本身的性质有关;蔡和菲的吸附速率常数k与温度T成负相关。蔡和菲在天然黄土和阳离子改性黄土上的吸附速率由膜扩散和孔扩散过程控制,膜扩散是快速吸附过程,而孔扩散是慢速达到平衡过程,实验数据可以用扩散动力学方程拟合。第四章蔡和菲在黄土上的吸附热力学 以蔡和菲作为代表物质,探讨了其在黄土上的吸附特征,即吸附等温线和吸附热力学,同时还研究了阳离子表面活性剂改性黄土对蔡和菲的吸附规律。比较分析了常用的平衡吸附模型:Linear方程、Freundhch方程和1朋gmuir方程描述蔡和菲在黄土上吸附等温线的准确性,并从热力学的角度探讨了蔡和菲在黄土上的吸附热和标准自由能的变化,吸附是一个放热过程,标准自由能的变小是蔡和菲在黄土上吸附的推动力。第五章玉门矿区污染黄土中原油的解吸研究 用振荡平衡法研究了玉门矿区原油污染黄土中原油的解吸行为,测得了解吸常数,绘出了解吸等温线。利用Freundhch方程可较好地描述黄土中原油的解吸状况;黄土中原油的解吸行为受温度、溶液的pH值和表面活性剂的影响;温度和PIl值越高,原油的解吸量越大;阴离子表面活性剂的加入有助于原油的解吸,在相同条件下使解吸率提高了5倍,阳离子和非离子表面活性剂的加入不利于原油解吸,但是阳离子表面活性剂的加入有利于原油在土壤中的截留以及回收再利用。第六章同步荧光法同时测定黄土中的菲和蔡由于一些多环芳烃的性质相似,其混合物中各自含量的常规分析法繁琐费时。采用硕士研究生:展惠英;专业:分析化学;研究方向:环境化学导师:陈慧教授展潇奥飞多万芳密类污袭匆座!煮士功必迁参羚常了固定波长同步荧光法研究了菲和蔡同时快速分析的可能性,建立了相应的测试方案,用于测定菲和蔡混合液在黄土中吸附行为,样品无需过滤,操作简便。

胡雪菲[2]2015年在《生物碳对寒旱区石油污染黄土中多环芳烃吸附行为影响的研究》文中进行了进一步梳理添加外源性物质(秸秆焚烧物和生物碳)可改良贫瘠黄土、提高肥力。研究外源性物质对寒旱区黄土吸附石油污染物的影响,对石油污染物在黄土中的归趋有重要意义。本文在研究寒旱区黄土对石油污染物的吸附特性的基础上,采用热重分析、元素分析、红外光谱分析、比表面积分析和电镜扫描表征小麦秸秆焚烧物(BC-ash)和生物碳(BC-200、BC-400、BC-600)的结构特征,分析不同的外源性物质对黄土吸附石油污染物的影响;初步探讨了柴油污染黄土对多环芳烃的吸附性能,并定量描述了柴油污染黄土上分配作用和表面作用对吸附总量的贡献。研究取得了以下成果:(1)热重、红外光谱分析结果显示小麦秸秆在热解温度升高到350℃时失重率最大,为33.73%,秸秆的热解过程发生化学键的断裂及脂肪性烷基链的消失;小麦秸秆焚烧物的产率、灰分分别为12%、64.78%,灰分较大;生物碳随着碳化温度的升高,其产率降低,灰分含量增大;随着热解温度升高,生物碳逐渐成为“富碳颗粒”,其极性降低,芳香性增大,疏水性增强;电镜扫描分析显示随着碳化温度升高,生物碳孔壁逐渐变薄,内部孔结构逐渐增大,甚至出现大量微孔。(2)寒旱区黄土对萘的吸附在10h内为快速吸附过程,24h达到吸附平衡;Pseudosecond-order模型能较好地描述萘在黄土上的动力学吸附过程,吸附过程由外部液膜扩散、表面吸附、颗粒内扩散控制;黄土对萘的吸附以分配作用为主,Henry和Freundlich模型均能很好地描述其吸附特性;黄土对萘的吸附是一个自发进行的吸热过程,随着温度的升高,萘的饱和吸附量增大,熵变是主要驱动力;比较两种黄土,兰州(LZ)对萘的饱和吸附量高于嘉峪关(JYG),黄土中粉粒含量也能显着影响吸附作用。(3)添加秸秆焚烧物黄土对萘的快速吸附过程在10h内完成,24h达到吸附平衡;初始浓度的增大增加了黄土及秸秆焚烧物颗粒表面吸附位点与萘的碰撞频率,导致平衡吸附量的增大;动力学吸附过程符合Pseudo-second-order模型,吸附的起始阶段萘分子迅速占据黄土颗粒及秸秆焚烧物吸附位点,之后吸附剂通过微孔扩散机制进入其内部;添加秸秆焚烧物黄土对萘的吸附是物理吸附,温度升高,有利于吸附的进行;添加秸秆焚烧物黄土对萘的吸附量略低于黄土本身,表明土壤有机质及其他组分与萘在吸附位点形成竞争吸附。(4)添加生物碳黄土对萘的吸附能力明显提高,快速吸附过程在10h内完成,吸附在20h达到平衡;动力学吸附过程符合Pseudo-second-order模型,吸附是多种机理控制的复杂体系多介质反应;添加生物碳使黄土吸附萘的非线性增强,生物碳多孔结构和芳香性影响吸附过程;生物碳热解温度越高,对黄土的非线性吸附过程影响越显着;酸洗过程能很大程度上去除灰分,但对生物碳无定型活性组分改变较显着,导致酸洗对不同温度条件下制备的生物碳吸附性能的影响有差异;(4)柴油污染黄土对萘的吸附在72h内达到平衡,柴油的存在显着延长了黄土对萘的动力学吸附过程;低浓度柴油污染黄土对萘的吸附量比高浓度柴油污染黄土大,其机理为高浓度条件下柴油类污染物与萘形成竞争吸附降低了萘在柴油污染黄土上的平衡吸附量;萘在柴油污染黄土上的吸附为非线性吸附过程,该过程既包含物理吸附也包含化学吸附;外源性物质的添加增大了表面吸附作用的贡献率,但柴油污染黄土上的表面吸附和分配作用都明显减弱;黄土中的柴油形成独立吸附相,对整个吸附过程有影响。

林景玉[3]2007年在《有机污染物菲在含水层中的迁移转化规律及其污染模拟研究》文中提出本文在项目前期现场采样勘查、总结污染规律的基础上,结合张士灌区的实际水文地质资料,对有机污染物菲在含水层中的迁移规律做了进一步的研究工作,对多环芳烃类污染地下水的机理研究有着重要的参考意义。论文分两部分进行:室内试验部分和软件模拟部分。通过室内实验模拟菲在含水层中的运移规律、含水层对菲的吸附作用以及微生物对菲的降解作用。通过模拟地下水流的GMS软件,对实验得出的结论进行验证,模型的应用有着重要的实际意义。

张娇[4]2008年在《黄河及河口烃类有机物的分布特征及源解析》文中进行了进一步梳理黄河是中国的第二大河,世界上着名的高浊度河流,其陆源碳的入海对渤海乃至整个西北太平洋边缘海的生物地球化学过程会产生重要影响,为了更好的了解黄河及河口地区有机碳来源及其迁移转化规律,本论文采用正构烷烃、多环芳烃和脂肪酸叁种烃类化合物作为生物标志物,对黄河不同区段以及黄河口水、悬浮颗粒物、沉积物中叁种烃类化合物的分布特征及物源进行了较为系统的研究,同时对黄河口利津站不同粒径悬浮颗粒物中正构烷烃和多环芳烃的分布特征也作了探讨。本文内容主要有五部分:①黄河流域正构烷烃的分布及物源分析;②黄河流域脂肪酸的分布及物源分析;③黄河流域多环芳烃的分布及物源分析;④黄河口悬浮颗粒物中烃类化合物的分布及其对有机碳运移的解释;⑤黄河口沉积物中烃类化合物的分布及其对有机碳运移的解释。主要实验结果和结论如下:黄河水体正构烷烃浓度为5μg/L-31.57μg/L,脂肪酸总浓度在1.63μg/L-40.09μg/L之间,16种多环芳烃的总浓度为118.27 ng/L-979.15 ng/L。烃类化合物的分布具有明显的地域差异,TSS是水体中烃类化合物分布的主要影响因素,浮游生物及微生物等对烃类化合物的分布也有一定影响。正构烷烃以陆源优势为主,脂肪酸以水生源为主,总体上黄河上游水体有机质陆源优势强于中、下游,下游水生源优势较强。多环芳烃除银川以高环为主外,其余断面均以2-3环为主。各断面多环芳烃主要来源于草木、煤等的燃烧,潼关、银川受到一定程度的石油污染。除贵德和刘家峡外,其余断面溶解态苯并[a]芘均超过生活饮用水卫生标准。黄河口颗粒态正构烷烃和正脂肪酸浓度有明显的季节差异,4月,正构烷烃含量为7.01μg/g-33.62μg/g,正脂肪酸含量为2.11μg/g-14.59μg/g,随盐度的增加而增加。正构烷烃L/H比值为0.41-0.65,在高盐度区水生源优势最强,在盐度1-13区间,呈现较强的陆源优势;9月,正构烷烃含量为11.83μg/g-74.80μg/g,正脂肪酸含量为8.8 1μg/g-49.23μg/g,整体随离岸距离的增加而降低,9月低盐度区L/H比值与4月相近,高盐度区低于4月,说明9月高盐度区陆源优势强于4月,分析认为沉积物再悬浮是导致这种现象的主要因素。黄河口淡水区多环芳烃含量为393.16 ng/g,主要来源于热解源,混合区PAHs含量为781.35 ng/g,受石油源和热解源共同影响。论文对黄河口利津站正构烷烃和多环芳烃随悬浮物的粒级分布做了研究,结果表明烃类合物的含量在不同粒级颗粒物中的分布具有很大的差别。与POC随粒级的分配趋势相近,烃类化合物也主要分布在小颗粒粒级中,小于32μm的细颗粒承载了绝大部分的正构烷烃和多环芳烃。调查显示黄河口颗粒态正构烷烃受陆源和水生源的共同影响,其中细颗粒悬浮物中水生源正构烷烃的优势更为明显;多环芳烃主要来源于热解源,32-63μm粒级颗粒物中多环芳烃燃烧源贡献最低。黄河口表层沉积物正构烷烃含量为0.38μg/g-2.55μg/g,正脂肪酸含量为0.08μg/g-0.26μg/g,多环芳烃含量0.371μg/g-0.650μg/g。烃类化合物分布特征不同,从空间分布趋势看,南线受黄河水影响较强,除正脂肪酸在口门附近较高外,正构烷烃和多环芳烃的含量都随离岸距离的增加而增加。正构烷烃以陆源为主,正脂肪酸主要以水生源为主。综合分析,认为黄河口南线沉积物有机质随离岸距离的增加,受陆源影响减弱,受水生源的影响增强。沉积物中多环芳烃主要来自于热解源,中环多环芳烃呈现较为明显的优势。北线受黄河水影响较弱,整体呈现陆源和水生源共同作用的结果,受胜利油田及陆源污染的影响,在口门附近3种烃类化合物含量都比较高,正构烷烃色谱峰显示存在微弱的不能分辨包状组分,多环芳烃也呈现燃烧源和石油源共同来源。

孟凡生, 王业耀, 张铃松, 孙文春[5]2013年在《河流中多环芳烃迁移转化研究综述》文中认为多环芳烃是一类广泛存在于自然环境中,具有致癌性和致突变性的持久性有机污染物,其已在国内外很多河流中检出,部分具有生态风险。多环芳烃在河流中的趋向决定了其对生态环境的影响,多环芳烃理化性质决定了其在河流中的化学行为。多环芳烃在河流中的迁移转化途径主要包括吸附/解吸、挥发、光解、沉积、生物富集、微生物降解等,其中光解和降解可以将多环芳烃去除。综述了多环芳烃在河流水环境中的迁移转化研究进展,并对多环芳烃在河流中的迁移转化途径研究趋势进行了展望。

孙亚平[6]2008年在《萘在土壤上的吸附特征及其位置能量分布模式》文中研究指明土壤作为一种重要的环境介质,承担着90%以上的多环芳烃(PAHs)环境负荷,研究多环芳烃在土壤上的吸附行为对于认识其在土壤环境中的持留、分布、迁移转化、归宿及生物有效性等具有重要意义。本文采用批量平衡法研究了多环芳烃萘在填土耕层土、塿土粘化层土、塿土古土壤、黄壤土、紫色土和石灰土上的吸附行为,探讨了萘在不同土壤上吸附的动力学特征和热力学特征,分析了供试土壤理化性质与吸附参数之间的关系,以及萘在土壤上吸附的位置能量分布函数,为多环芳烃类物质在土壤中的环境化学行为和迁移转化规律提供理论依据。研究结果表明:(1)采用Elovich方程、双常数方程、抛物线扩散方程、Pseudo-first order模型和Pseudo-second order模型5种吸附动力学模型对土壤吸附萘的动力学特征进行研究,实验温度条件下,除壤土粘化层土(25℃)外,不同类型土壤吸附萘的最优动力学模型是Pseudo-second order模型。由此计算得到土壤对萘的吸附活化能,其中塿土古土壤和黄壤土的活化能E_a值十分接近,分别为27.50、27.21KJ·mol~(-1);而紫色土的E_a值最大,为132.74KJ·mol~(-1)。(2)实验温度条件下,Henry模型、Freundlich模型和deBoer-Zwikker极化模型均能较好地拟合萘的吸附等温线。45℃下的吸附等温线明显地高于25℃的吸附等温线,表现出随温度升高吸附量增大的趋势;在25℃条件下,萘在土壤有机碳上的分配可能是吸附的主要机制。Freundlich模型的吸附容量参数K_F和deBoer-Zwikker模型的起始吸附势ε_0在两个温度下有极显着的差异;但Freundlich模型的n参数表征了土壤颗粒表面的性质,对温度变化不敏感。(3)土壤自水溶液中吸附萘的吉布斯自由能△G<0,说明吸附是一个自发过程;并且吸附热△H>0,为一吸热反应,整个吸附体系中熵增是吸附作用进行的主要驱动力。(4)随着平衡吸附量qe的增大,吸附位能E~*呈减小的趋势,并且初始阶段吸附能E~*下降明显,而后逐渐平缓。实验浓度范围内萘在供试土壤上吸附的位置位置能量分布曲线的形状和变化趋势一致,随着净吸附能E~*的增加,位置能量分布函数按指数函数衰减。(5)当温度由25℃增加到45℃时,塿土粘化层土、塿土古土壤对萘的吸附位置数或吸附容量都有增加,前者由32.98μg·g~(-1)增加为35.92μg·g~(-1);而对其余土样而言随温度的上升吸附容量则呈下降趋势,t检验分析表明其在两个温度下无显着差异(p=0.727)。在25℃下,不同土壤对萘的吸附容量与其有机碳含量表现出较强的相关性(p=0.067),而在45℃时两者之间的相关性变差(p=0.306)。

蒋真玉[7]2012年在《重庆主城区两江表层沉积物中腐殖酸特性及其对荧蒽的吸附影响研究》文中研究表明多环芳烃(polycyclic aromatic hydrocarbons, PAHs)是一类典型的持久性有机污染物(persistent organic pollutants, POPs),在环境中以不同数量级广泛存在且不易转化降解。部分多环芳烃化合物还有致癌、致畸、致突变的效应。腐殖酸(humicacids,HAs)是一类结构复杂的天然大分子有机物,在河流、湖泊等水体表层沉积物中广泛存在,是其所含有机物的主要成分。腐殖酸比表面积大,活性高,吸附力强,能与环境中的多环芳烃等痕量有机污染物发生复杂的生物化学或物理化学作用,从而对多环芳烃等污染物质在环境中的迁移、转化、降解等过程产生重要的影响。重庆地处西部中心位置,是长江中上游最重要的港口城市和经济中心,大量的工业企业及新兴产业链的发展以及叁峡水库的调度运行,水环境的复杂性和污染潜势随之增加。本文以重庆主城区内长江和嘉陵江典型数个断面表层沉积物样为研究对象,进行了表层沉积物所含16种优先控制的多环芳烃含量的检测,并对表层沉积物中的腐殖酸进行提取,基于表层沉积物中多环芳烃的本底值及腐殖酸的特性分析,探讨了表层沉积物腐殖酸对典型PAHs—荧蒽的吸附特性及其对荧蒽吸附过程的影响。本论文主要研究内容如下:1)表层沉积物中PAHs的背景浓度水平及其对典型PAHs—荧蒽的吸附。基于课题组前期对重庆主城两江水体中PAHs的调查与来源解析等结论,针对水体表层沉积物采样点,用气质联用(GC-MS)进行了沉积物样品中16种EPA规定的优先多环芳烃的本底浓度检测,进行了表层沉积物中多环芳烃赋存水平的背景值分析。2)两江采样点表层沉积物中的腐殖酸提取及其特性表征。在重庆主城区内的两江水体中选取了具有典型代表性的表层沉积物为研究对象,对表层沉积物经过预处理后,用改进稀碱法提取了其中的腐殖酸,并用元素分析仪,pH仪,傅立叶变换红外光谱、电镜对腐殖酸进行结构和官能团的特性表征,对不同采样点的腐殖酸的结构和官能团的差异进行了讨论。3)表层沉积物中腐殖酸对典型PAHs的吸附特性及影响因素研究。以表层沉积物样品中所提取的腐殖酸作为研究对象,借助荧光分光光度法,进行了提取腐殖酸对典型PAHs—荧蒽的吸附效果试验研究,得出了腐殖酸对典型PAHs的吸附规律和吸附特性。同时,探讨了表层沉积物中腐殖酸对荧蒽吸附过程的影响因素。在不同的pH,温度,离子强度条件下,获取了不同腐殖酸样对典型PAHs—荧蒽的吸附特性。腐殖酸作为沉积物中有机物的重要组成部分,对PAHs等有机污染物的归宿影响不容忽视,国外已广泛展开腐殖酸与PAHs吸附特性的相关性研究,国内相关研究报导多集中腐殖酸与PAHs的吸附规律等方面,在重庆主城两江区域研究的报道甚少。论文研究以国家自然科学基金与重庆市建委科技项目为依托,针对重庆主城两江表层沉积物中提取的腐殖酸,得出了主城两江代表性样点表层沉积物中的腐殖酸对PAHs的吸附过程特性,并探讨了其对荧蒽吸附的影响因素,研究结果可为水—沉积物体系中的PAHs的迁移、转化、降解等机制的深度研究提供科学的数据支撑,也可为深入探讨PAHs在水-沉积物体系中的归趋提供理论依据。同时,嘉陵江,长江重庆段位于长江上游,是重庆工业用水和生活用水的主要来源,从保护叁峡库区水环境安全的角度,论文研究的现实意义显着。

孙亚平, 石辉[8]2007年在《土壤和沉积物对多环芳烃吸附作用的研究进展》文中进行了进一步梳理多环芳烃在土壤和沉积物上的吸附作用是影响其持留、分布、迁移转化及最终归趋的关键过程。本文阐述了土壤和沉积物对多环芳烃的吸附作用机理,分析了其影响因素及吸附作用对其他降解过程的影响,并探讨了所存在的主要问题及发展趋势。土壤/沉积物是一个复杂的多介质多界面体系,具有复杂的吸附活性中心,多环芳烃在其上的吸附是矿物成分和有机物质共同作用的结果而非单一的表面吸附过程或分配过程,因此形成了各式各样的吸附等温线。在吸附过程中,土壤和沉积物的粒度、有机质含量与组成、温度、pH以及被吸附多环芳烃的性质均是重要的影响因素。在多环芳烃吸附过程中,如何结合其定量结构性质、有机无机复合体的界面结构以及环境化学特征认识吸附机理是今后研究的一个趋势。

刘婷[9]2013年在《表面活性剂和螯合剂洗脱多环芳烃/重金属单一及复合污染黄土研究》文中研究表明近年来,随着我国工农业生产的迅速发展,土壤污染日益严重,已威胁到人类健康,因此,探索和寻找一种安全有效的土壤污染修复技术逐渐成为环境领域的研究热点。化学修复技术由于具有周期短、操作简便以及适用范围广等优点而得到学者们的广泛关注。目前化学修复技术较多针对单一类型污染土壤,对于复合污染土壤修复研究较少。多环芳烃(PAHs)和重金属的危害众所周知,它们普遍存在(或共存)于污染土壤中,由于其难降解的特性成为土壤修复中的难点。通过利用表面活性剂的增溶、增流作用以及螯合剂的螯合作用来洗脱污染土壤,可以有效去除多环芳烃和重金属。本文在综述土壤洗脱修复技术的原理、研究现状和主要存在问题的基础上,采用批平衡实验,研究了聚氧乙烯失水山梨醇单油酸酯(TW80)、聚乙二醇辛基酚基醚(TX100)、十二烷基硫酸钠(SDS)和十二烷基苯磺酸钠(SDBS)四种表面活性剂对菲、芘单一或复合污染土壤,柠檬酸(CA)、乙二胺四乙酸二钠(EDTA-2Na)、硫氰酸铵(NH4SCN)和氨基叁乙酸(NTA)四种螯合剂(或配位试剂)对Cd(II)、Pb(II)单一或复合污染土壤以及TW80、EDTA-2Na对菲-Cd(II)、菲-芘-Cd(II)-Pb(II)复合污染土壤的洗脱作用。深入考察了洗脱时间、洗脱温度、水土比、洗脱剂浓度、污染物污染顺序、洗脱剂添加顺序、无机盐离子以及pH值等因素对洗脱作用的影响并探讨了洗脱机理。以期为PAHs、重金属污染土壤的修复研究提供技术参考。论文主要研究内容和成果如下:⑴研究了TW80、TX100、SDS和SDBS对菲、芘单一或复合污染土壤的洗脱作用。结果表明,菲洗脱4h后达到平衡,芘为1h,水相PAHs浓度随时间变化的关系均与准二级动力学方程拟合程度较高。不同水土比体系下,污染物洗脱率按从大到小的顺序排列为W(土):V(水)=1:20、W(土):V(水)=1:10、W(土):V(水)=1:5。随着表面活性剂浓度的增大,菲、芘的洗脱率增加,菲洗脱率大于芘。对于单一菲污染土壤,表面活性剂对菲洗脱率最大值的大小顺序为TW80>TX100>SDS>SDBS。表面活性剂条件一定时,100mg/kg菲污染土壤的洗脱率高于1000mg/kg。对于单一芘污染土壤,当表面活性剂浓度低于5000mg/L时,TX100和TW80对芘的洗脱率高于SDS和SDBS,但浓度高于5000mg/L时效果截然相反。菲-芘复合污染土壤中,菲的洗脱率明显高于单一菲污染土壤,而芘的洗脱率却低于单一芘污染土壤。⑵研究了CA、EDTA-2Na、NH4SCN和NTA对Cd(II)、Pb(II)单一或复合污染土壤的洗脱作用。结果表明,洗脱时间对Cd(II)和Pb(II)洗脱率的影响不大。在较低浓度下,CA、EDTA-2Na和NTA对Cd(II)和Pb(II)以及NH4SCN对Cd(II)都有较好的洗脱作用,但相比之下EDTA-2Na的作用更为稳定。除NH4SCN外,螯合剂对Cd(II)和Pb(II)洗脱率相差不大并交替变化,随着螯合剂浓度的继续增大,Cd(II)洗脱率渐渐降低,Pb(II)洗脱率保持稳定或逐渐升高,而Cd(II)-Pb(II)复合污染土壤中这种变化趋势更加明显。螯合剂可在很宽的pH值范围内对Cd(II)、Pb(II)产生洗脱作用,但作用效果不同,随着溶液pH值的增大,NTA的洗脱作用增强,CA和EDTA-2Na的洗脱作用减弱,而NH4SCN基本无影响,其中Cd(II)比Pb(II)受洗脱剂pH值变化的影响更大。洗脱后溶液的pH值大于洗脱前。⑶研究了TW80、EDTA-2Na对菲-Cd(II)、菲-芘-Cd(II)-Pb(II)复合污染土壤的洗脱作用。实验得出洗脱时间对Cd(II)、Pb(II)的洗脱率几乎没有影响,而菲、芘的洗脱率随洗脱时间的延长而增大。菲-Cd(II)污染土壤中,菲平衡时间为8h,菲-芘-Cd(II)-Pb(II)污染土壤中,菲平衡时间为16h,芘为8h,与之前单一污染土壤相比,平衡时间更长,洗脱曲线均符合准二级动力学模型。温度的升高对Cd(II)、Pb(II)洗脱率的影响不显着,但可促进菲、芘的洗脱作用。当TW80浓度一定时,EDTA-2Na浓度的增加会对菲、芘的洗脱产生一定的抑制作用,当EDTA-2Na浓度一定时,TW80浓度的增加亦会对Cd(II)、Pb(II)的洗脱产生一定的抑制作用,但选择适宜的浓度可以使得抑制作用得以较好地控制。就污染物污染顺序对洗脱率的影响而言,两种复合污染土壤的结果一致:菲、芘洗脱率大小的排列顺序为先污染重金属>先污染多环芳烃>多环芳烃和重金属同时污染;Cd(II)、Pb(II)洗脱率大小的排列顺序为多环芳烃和重金属同时污染土壤>先污染多环芳烃>先污染重金属。TW80和EDTA-2Na同时添加对污染物的去除效果较好。NaCl、MgCl2和CaCl2叁种无机盐的加入对Cd(II)、Pb(II)洗脱率略有抑制作用,对菲、芘没有规律性影响。EDTA-2Na-TW80在很宽的pH值范围内对Cd(II)和Pb(II)具有洗脱作用,但作用效果不同,pH值的增大抑制Cd(II)的洗脱作用,而对于Pb(II),其最佳pH值为5.46。洗脱后溶液的pH值大于洗脱前。

许晓伟, 黄岁梁[10]2011年在《地表水中多环芳烃迁移转化研究进展》文中研究指明多环芳烃类(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons,PAHs)物质是广泛存在于环境中的一类持久性有机污染物,具有难降解、易富集和"叁致"的特点,可能严重危害人类健康和生态环境。文章主要阐述PAHs在环境中的污染,重点是对地表水环境的污染;总结PAHs在地表水环境中迁移转化研究的进展和成果,重点探讨了多环芳烃在水-颗粒物(沉积物)间的吸附解吸研究进展,也对多环芳烃在气-水间的交换、光降解、植物吸收、微生物降解等迁移转化行为做了简单综述;认为今后的研究方向是对多环芳烃的吸附动力学模型及吸附影响因素的深入研究,及水中多环芳烃的植物及微生物修复降解研究。

参考文献:

[1]. 多环芳烃类污染物在黄土中的迁移转化[D]. 展惠英. 西北师范大学. 2004

[2]. 生物碳对寒旱区石油污染黄土中多环芳烃吸附行为影响的研究[D]. 胡雪菲. 兰州交通大学. 2015

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多环芳烃类污染物在黄土中的迁移转化
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