【摘要】：土壤多環(huán)芳烴(PAHs)污染控制是目前土壤污染防治與保護(hù)的重點(diǎn)問題之一,開展土壤中PAHs污染分布規(guī)律、污染機(jī)理、歸宿與控制技術(shù)的研究,對于土壤環(huán)境的生態(tài)安全具有重要意義。本文首先采用批次平衡實(shí)驗的方法,研究了生物表面活性劑鼠李糖脂對多環(huán)芳烴的增溶作用以及對多環(huán)芳烴單一和復(fù)合污染黃土的洗脫作用;然后采用土柱淋洗的方法研究了鼠李糖脂對菲污染土壤的淋洗作用。深入考察了表面活性劑濃度、p H值、溫度、無機(jī)鹽因素對增溶和洗脫作用的影響,以期本研究為PAHs污染土壤的修復(fù)提供科學(xué)依據(jù)。論文研究內(nèi)容以及取得的結(jié)果如下:(1)研究了鼠李糖脂對PAHs的增溶作用及其影響因素。結(jié)果表明,在鼠李糖脂臨界膠束濃度(CMC)上下,鼠李糖脂對菲和芘均有增溶能力,尤其是在鼠李糖脂濃度超過CMC時,增溶作用更加明顯。增溶倍數(shù)(S*w/Sw)顯著增加,摩爾增溶比(MSR隨著被增溶物分子量的增加而減小。膠束—水分配系數(shù)Km隨被增溶物疏水性的增強(qiáng)而增大。p H值、溫度、無機(jī)鹽離子濃度對鼠李糖脂增溶PAHs的作用具有一定的影響。鼠李糖脂對菲和芘的增溶作用隨著p H值的升高而降低;升高溫度使鼠李糖脂對PAHs的增溶作用有所增加;無機(jī)鹽離子對鼠李糖脂增溶PAHs的影響根據(jù)所添加的陽離子種類而異。K+促進(jìn)鼠李糖脂對多環(huán)芳烴的增溶作用,而Ca2+的作用與此相反。(2)研究了鼠李糖脂對單一菲污染黃土的洗脫作用及其影響因素。結(jié)果表明,淋洗液中菲的濃度隨著時間的增長而呈現(xiàn)出階段性的變化,在12小時后達(dá)到平衡。隨著鼠李糖脂濃度的增大,菲的洗脫率增加。隨著溫度的增加,黃土中菲的洗脫率有所增加。隨著溶液p H值的增加,鼠李糖脂對菲的洗脫效率先增大后減小,在p H=7時洗脫效率最佳。無機(jī)鹽離子K+和低濃度的Ca2+可以促進(jìn)鼠李糖脂對菲的洗脫效率。(3)研究了鼠李糖脂對菲、芘混合污染黃土的洗脫作用及其影響因素。結(jié)果表明鼠李糖脂對兩種多環(huán)芳烴菲、芘的去除率均隨著表面活性劑濃度的升高而逐漸增大,菲的洗脫率大于芘的洗脫率。當(dāng)溶液的p H增大時,鼠李糖脂對混合污染土壤中菲、芘的洗脫率影響較小,趨勢不明顯,但在p H=7時兩者的洗脫率都出現(xiàn)了最大值;在鼠李糖脂洗脫混合污染土壤中菲、芘的過程中,溫度對菲和芘的洗脫率的影響較小;無機(jī)鹽離子K+和低濃度的Ca2+可以促進(jìn)鼠李糖脂對菲、芘的洗脫效率,隨著離子濃度的增加,混合污染黃土中菲和芘的洗脫率均增大,但是相比于單一污染土壤中Ca2+濃度對混合污染黃土中菲、芘的洗脫率影響較小。(4)采用土柱淋洗的方法研究了鼠李糖脂對單一菲污染黃土的淋洗作用及其影響因素。結(jié)果表明,在淋洗初期淋洗液中菲的含量就迅速增至峰值,淋洗液中菲的濃度達(dá)到最大以后,隨著累積孔隙體積持續(xù)增大,淋洗液中菲濃度變小,減小到與淋洗起始的濃度相近。不同濃度的鼠李糖脂溶液對菲具有一定的淋洗效果,并且隨著鼠李糖脂溶液濃度的增加菲的去除率也相應(yīng)增加。隨著p H值的增加,鼠李糖脂對菲的去除率也在增加;無機(jī)鹽離子K+和低濃度的Ca2+可以促進(jìn)鼠李糖脂對菲的淋洗效率,隨著離子濃度的增加菲的去除率增加。
【學(xué)位授予單位】：蘭州交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：X53

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本文編號：2559320