酚類EDCs是一類高毒性有機(jī)污染物,被廣泛應(yīng)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(huì)對(duì)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(shí)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(duì)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(duì)降解過程的影響,進(jìn)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(duì)水體中酚類的吸附行為研究:三種酚之間存在競(jìng)爭(zhēng)吸附,皂河沉積物對(duì)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(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型,R~20.9。吸附等溫實(shí)驗(yàn)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(tuán)分布是非均勻的,其吸附過程同時(shí)包含物理吸附與化學(xué)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(duì)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(duì)三種酚的影響均較小。(2)通過酚類EDCs的光降解實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),波長(zhǎng)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(shí)驗(yàn)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(dá)34.43%、49.72%和86.81%。降解率隨著光強(qiáng)的增加有一定程度的增加。波長(zhǎng)與光強(qiáng)不變,各影響因子對(duì)光降解的影響與因子強(qiáng)度、酚類的結(jié)構(gòu)和自身攜帶基團(tuán)等均有關(guān)聯(lián)性。初始濃度的增加均會(huì)導(dǎo)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(duì)雙酚A表現(xiàn)為促進(jìn)作用,對(duì)2,4-二氯苯酚表現(xiàn)為抑制作用。腐殖酸對(duì)酚類物質(zhì)的光降解影響過程較復(fù)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(zhǎng)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?yàn)闇囟群蚿H過低或過高均會(huì)使微生物失活或細(xì)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(xiàn)量均超過75%。
【學(xué)位單位】：長(zhǎng)安大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)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(xiàn)】

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