酚類EDCs是一類高毒性有機污染物,被廣泛應用于化工行業(yè)。自然水體中通常多種酚類物質(zhì)共存,其遷移轉(zhuǎn)化途徑包括吸附、光降解和生物降解等,且酚類物質(zhì)間的相互影響可能會對遷移轉(zhuǎn)化效果產(chǎn)生影響。因此研究多種酚類污染物共存體系下的降解過程具有重要的實踐意義。本課題以苯酚(Phonel)、雙酚A(BPA)和2,4-二氯苯酚(2,4-DCP)為研究對象,研究水體中混合酚類EDCs的吸附、光降解和生物降解過程,通過探討不同因素對降解過程的影響,進而分析酚類EDCs的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律,并研究不同降解途徑所占的比例。取得成果如下:(1)皂河沉積物對水體中酚類的吸附行為研究:三種酚之間存在競爭吸附,皂河沉積物對三種酚類物質(zhì)的吸附能力大小為:BPA2,4-DCPPhonel。酚類污染物吸附過程符合準二級動力學模型,R~20.9。吸附等溫實驗表明:苯酚、雙酚A和2,4-二氯苯的等溫吸附過程符合Freundlich模型,說明沉積物表面的空隙和官能團分布是非均勻的,其吸附過程同時包含物理吸附與化學吸附。影響因素研究結(jié)果表明,在一定的濃度范圍內(nèi),沉積物對酚類污染物的吸附量隨初始濃度增大而增大。pH直接影響酚類物質(zhì)的離子化程度,酸性條件利于共存體系下酚類的吸附。溫度對三種酚的影響均較小。(2)通過酚類EDCs的光降解實驗研究發(fā)現(xiàn),波長是影響光降解的首要因素,共存體系下酚類物質(zhì)的光降解相互影響。本實驗范圍內(nèi),18W紫外燈光照結(jié)果最佳,光照150min后苯酚、雙酚A和2,4-二氯苯酚的降解率分別可達34.43%、49.72%和86.81%。降解率隨著光強的增加有一定程度的增加。波長與光強不變,各影響因子對光降解的影響與因子強度、酚類的結(jié)構(gòu)和自身攜帶基團等均有關(guān)聯(lián)性。初始濃度的增加均會導致酚類污染物的降解率和降解速度降低。酸性條件利于苯酚光降解,雙酚A和2,4-二氯苯酚在堿性條件下的降解效果和降解速率較高。Fe~(3+)和Cl~-對雙酚A表現(xiàn)為促進作用,對2,4-二氯苯酚表現(xiàn)為抑制作用。腐殖酸對酚類物質(zhì)的光降解影響過程較復雜,存在雙重作用。(3)通過酚類物質(zhì)生物降解研究得出,酚類的生物降解率較低,一般為1%~4%。能降解酚類污染物的微生物生長繁殖的最佳溫度約為30℃,微生物適宜在中性條件下生存,這是因為溫度和pH過低或過高均會使微生物失活或細胞破裂。酚類物質(zhì)的揮發(fā)、自氧化等過程均比較弱。(4)靜態(tài)模擬酚類EDCs遷移轉(zhuǎn)化過程得到苯酚、雙酚A和2,4-二氯苯酚的總?cè)コ史謩e為13.93%、97.77%和76.12%。其中,吸附過程是遷移轉(zhuǎn)化過程的主要途徑,三種酚類的吸附貢獻量均超過75%。
【學位單位】：長安大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2019
【中圖分類】：X52;X592
【部分圖文】：

光降解裝置示意圖

酚類EDCs色譜分離圖

水體中酚類EDCs遷移轉(zhuǎn)化途徑比例（a：苯酚；b：雙酚A；c：2,4-二氯苯酚）

【參考文獻】

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本文編號：2809126