【摘要】：近年來我國土壤石油烴(Total petroleum hydrocarbons,TPHs)污染程度日趨嚴重,該類污染具有危害大、治理難等特點,已引起全社會的高度重視。表面活性劑增溶法是一種快速而有效的石油烴污染土壤修復方法,通過表面活性劑親水親油性能可以有效地增大污染物的溶解度,從而達到去除石油烴的目的。陰-非離子型復合表面活性劑對有機污染物的增溶效果顯著,但其效果不僅受到表面活性劑自身特性的影響,還受到土壤粒徑分布以及石油烴特性的影響。因此,本文采用陰離子型表面活性劑十二烷基硫酸鈉(Sodium dodecyl sulfate,SDS)與非離子型表面活性劑失水山梨醇單油酸酯(Tween80)進行復配,首先研究了表面活性劑配比、濃度和增溶助劑對石油烴增溶效果的影響;接著探究了石油烴在土壤中的分布規(guī)律,然后進一步分析了各粒級土粒中石油烴的增溶效果,進而探究TPHs容易被增溶去除的土壤粒徑范圍。研究結論如下:1)表面活性劑SDS對TPHs污染土壤的增溶效果優(yōu)于Tween80,兩者的增溶率都在24h趨于穩(wěn)定。對于污染濃度較低的土壤(TPHs=3970 mg/kg),宜采用1:1配比的復合表面活性劑SDS/Tween80增溶處理;對污染濃度較高的土壤(TPHs=25835 mg/kg),則選用單一表面活性劑SDS增溶處理。表面活性劑對污染土壤的最佳處理濃度為5 g/L。助劑Na_2SiO_3促進了表面活性劑對石油烴污染土壤的增溶作用,NaCl無促進作用,反而抑制了其增溶作用。2)TPHs濃度隨土壤粒徑的增大呈現先降低后升高的趨勢,其中75μm以下的土粒中TPHs的濃度較高。75-2000μm的土粒對TPHs貢獻率為77%,其主要含有C16-C28組分,而75μm以下土粒中主要含有C16-C28和C28-C35組分,因此很難直接通過土壤篩分分離出大量毒性較小的土壤;各粒級土粒中TPHs濃度受總有機碳(Total organic carbon,TOC)和比表面積(Specific surface area,SSA)共同影響,但主要由TOC主導;各土粒的礦物隨粒徑的減小逐漸從原生礦物向2:1型的次生礦物轉化,75μm以下土粒所含礦物可能促進了TPHs的吸附。3)從TPHs總量來看,污染濃度較低的土壤經SDS/Tween80增溶處理后,75-2000μm土粒中TPHs濃度已降至標準限值以下,污染濃度較高的土壤經SDS增溶處理后,75-2000μm土粒的增溶率達到87%以上;從TPHs組分來看,各石油烴組分在75μm以下土粒中的殘留量最高,其中碳鏈較長的C21-C28以及C28-C35組分更易被復合表面活性劑SDS/Tween80去除。所以該石油烴污染土壤適合增溶的粒徑范圍為75-2000μm,可將75-2000μm土粒采用表面活性劑增溶法處理,75μm以下的土粒采用其他方法處理,土壤的增溶處理量可減少19%。
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學碩士學位論文 2 材料表 2.3 表面活性劑的基本性質Table 2.3 The Basic properties of surfactant活性劑 化學名稱 類型 分子量 CMC(mg/L) Heen80 失水山梨醇單油酸酯 非離子型 1310 13 SDS 十二烷基硫酸鈉 陰離子型 288 2420 面活性劑 SDS 和 Tween80 的分子結構分別見圖 2.2 和圖 2.3。

Table 2.3 The Basic properties of surfactant性劑 化學名稱 類型 分子量 CMC(mg/L) en80 失水山梨醇單油酸酯 非離子型 1310 13 S 十二烷基硫酸鈉 陰離子型 288 2420 活性劑 SDS 和 Tween80 的分子結構分別見圖 2.2 和圖 2.3。圖 2.2 SDS 的分子結構式Fig 2.2 The molecular structure of SDS
【學位授予單位】：重慶大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：X53

【參考文獻】

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本文編號：2662534