水-沉積物體系中四溴雙酚A吸附行為模擬研究
發(fā)布時(shí)間:2020-05-07 02:00
【摘要】:四溴雙酚A(Tetrabromobisphenol A,TBBPA)是近年來使用比較廣泛的一種溴系阻燃劑(Brominated flame retardants,BFRs),占BFRs總產(chǎn)量的60%左右,廣泛應(yīng)用于塑料制品、紡織品和電子/電氣產(chǎn)品等。在這些產(chǎn)品的生產(chǎn)、使用、廢棄和回收的過程中,四溴雙酚A均有可能被釋放出來,進(jìn)入到自然環(huán)境中。TBBPA的辛醇-水分配系數(shù)(log K_(OW))較大,水溶性低,疏水性強(qiáng),進(jìn)入自然環(huán)境后極易吸附匯聚在環(huán)境中的土壤、沉積物、懸浮顆粒和生物體等介質(zhì)中,經(jīng)環(huán)境作用或人類活動(dòng)的擾動(dòng)又會(huì)向水體釋放,因此,開展TBBPA在水-沉積物體系中的吸附行為研究有助于揭示TBBPA污染的環(huán)境行為特征,為潛在的生態(tài)危害和健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估提供理論依據(jù)。沉積物-水分配系數(shù)K_d和可溶性有機(jī)物親和系數(shù)K_(DOC)是評(píng)價(jià)疏水性有機(jī)物的環(huán)境行為的重要參數(shù),但傳統(tǒng)的萃取方法難以消除水中可溶性有機(jī)物(DOC)的影響,因此目前尚未有關(guān)于TBBPA真實(shí)K_d值和K_(DOC)值的報(bào)道。本論文基于國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀,建立并優(yōu)化了TBBPA在水中自由溶解態(tài)濃度的檢測(cè)方法——固相微萃取(Solid Phase Microextraction,SPME),研究了TBBPA在水-沉積物體系的吸附行為特征,并將SPME法和傳統(tǒng)的液液萃取法(Liquid-liquid extraction,LLE)結(jié)合對(duì)TBBPA沉積物-水分配系數(shù)K_d進(jìn)行校正,對(duì)有機(jī)碳標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)K_(OC)、可溶性有機(jī)物親和系數(shù)K_(DOC)、自由溶解態(tài)與總?cè)芙鈶B(tài)的比例f_(diss)等參數(shù)進(jìn)行了計(jì)算,還探索了pH、離子強(qiáng)度、可溶性有機(jī)物含量和重金屬含量等因素對(duì)吸附行為的影響。論文主要得到了以下結(jié)論:(1)利用均勻設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)法,能夠簡(jiǎn)單、快速、有效地得到固相微萃取法萃取水中TBBPA的最佳萃取條件,最佳萃取條件:萃取溫度為40℃,萃取時(shí)間為20min,攪拌速度為1000rpm,鹽濃度為0.02M,pH值為2。該方法可以用于水-沉積物體系中四溴雙酚A吸附行為模擬研究中,測(cè)定水樣品四溴雙酚A的自由溶解態(tài)濃度。(2)沉積物對(duì)四溴雙酚A的吸附符合擬二級(jí)動(dòng)力學(xué)過程,吸附平衡時(shí)間為12 h。在水-沉積物體系中,大部分的TBBPA被沉積物吸附,占總含量的96.42±2.61%,水(自由態(tài))相占1.54±0.98%,DOC相占2.04±1.64%。傳統(tǒng)的液液萃取法并不能消除水中DOC的影響,采用SPME對(duì)LLE法進(jìn)行校正,液液萃取法可人為壓縮TBBPA的K_d值1.54倍。沉積物中TBBPA的Log K_d為4.12±0.25,Log K_(OC)為6.29±0.29,Log K_(DOC)為4.50±0.10,f_(diss)為0.512。(3)pH值、離子強(qiáng)度、可溶性有機(jī)物含量均會(huì)對(duì)TBBPA的吸附產(chǎn)生影響,pH越大,吸附量越小;離子強(qiáng)度越大,吸附量越大;可溶性有機(jī)物含量越大,吸附量越大。而重金屬(Pb)含量對(duì)TBBPA的吸附量無明顯影響。
【圖文】:
長(zhǎng)安大學(xué)碩士學(xué)位論文Bisphenol A,BPA)的一種衍羥基,分子式為 C15H12O2Br4配系數(shù) logKOW和酸解離常數(shù)機(jī)物(HydrophobicorganiccoBPA 的 pKa1和 pKa2值分別為存在,在有機(jī)溶劑中溶解度當(dāng) pH>7.5 時(shí),TBBPA 主要
研究?jī)?nèi)容于以上的研究背景和課題意義,本課題主要研究 TBBPA 在水-沉積物中為,并研究影響其吸附行為的相關(guān)因素。主要研究?jī)?nèi)容有:1) 優(yōu)化水-沉積物中自由溶解態(tài) TBBPA 的分析檢測(cè)方法;2) 研究 TBBPA 在水-沉積物中的吸附動(dòng)力學(xué)過程,比較并修正了利用統(tǒng)液液萃取法得到的水-沉積物分配系數(shù),并研究獲得 Kd、KOC、fdissKDOC的值。3) 研究 pH 值、離子強(qiáng)度和可溶性有機(jī)質(zhì)(腐殖酸)以及重金屬(鉛)對(duì)沉積物吸附 TBBPA 的影響。技術(shù)路線圖研究技術(shù)路線如圖 1.2 所示。
【學(xué)位授予單位】:長(zhǎng)安大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2019
【分類號(hào)】:X505;O658.2;O647.3
【圖文】:
長(zhǎng)安大學(xué)碩士學(xué)位論文Bisphenol A,BPA)的一種衍羥基,分子式為 C15H12O2Br4配系數(shù) logKOW和酸解離常數(shù)機(jī)物(HydrophobicorganiccoBPA 的 pKa1和 pKa2值分別為存在,在有機(jī)溶劑中溶解度當(dāng) pH>7.5 時(shí),TBBPA 主要
研究?jī)?nèi)容于以上的研究背景和課題意義,本課題主要研究 TBBPA 在水-沉積物中為,并研究影響其吸附行為的相關(guān)因素。主要研究?jī)?nèi)容有:1) 優(yōu)化水-沉積物中自由溶解態(tài) TBBPA 的分析檢測(cè)方法;2) 研究 TBBPA 在水-沉積物中的吸附動(dòng)力學(xué)過程,比較并修正了利用統(tǒng)液液萃取法得到的水-沉積物分配系數(shù),并研究獲得 Kd、KOC、fdissKDOC的值。3) 研究 pH 值、離子強(qiáng)度和可溶性有機(jī)質(zhì)(腐殖酸)以及重金屬(鉛)對(duì)沉積物吸附 TBBPA 的影響。技術(shù)路線圖研究技術(shù)路線如圖 1.2 所示。
【學(xué)位授予單位】:長(zhǎng)安大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2019
【分類號(hào)】:X505;O658.2;O647.3
【參考文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前4條
1 楊蘇文;楊鵲平;張s,
本文編號(hào):2652243
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/huanjinggongchenglunwen/2652243.html
最近更新
教材專著