不同黑土組分及生物炭對三氯乙烯吸附特性研究
發(fā)布時間:2021-01-27 09:39
伴隨著我國的工業(yè)化經(jīng)濟進程加快,人們生活水平的不斷提高,土壤污染日趨嚴重,社會和政府部門對此已進行重點關(guān)注。三氯乙烯(Trichloroethylene,TCE)由于其獨特的性質(zhì),即溶解度較低,且表面張力較高,故而其生物可降解性低,在土壤中的半衰期約為六個月至一年半,因此,三氯乙烯進入土壤及地下水環(huán)境后由于其穩(wěn)定性會長期存留在環(huán)境中造成長期污染。同時三氯乙烯的“三致”危害使得控制及消除其在環(huán)境中的污染極其重要。三氯乙烯污染的處理方法有很多,其中較為有效的方法之一是吸附,吸附法也是國內(nèi)外工作者較為常用的一種方法。同時國內(nèi)外研究者也正著力于尋找吸附性能更高、更為經(jīng)濟環(huán)保的吸附劑。土壤可以作為天然吸附劑吸附有機污染物,近幾年新型吸附材料生物炭,由于具有上述優(yōu)點,已被應(yīng)用于吸附治理污染物。本試驗分析了天然有機質(zhì)組分(富里酸、胡敏酸和胡敏素)、粘土礦物和自制生物炭的結(jié)構(gòu)特征和表面特性,通過研究不同吸附劑對三氯乙烯的吸附平衡時間、等溫吸附曲線的影響,探究了從天然土壤中獲得的有機質(zhì)組分、粘土礦物、黑土和生物炭的相關(guān)吸附機制,以及黑土對TCE的吸附行為受環(huán)境pH值等因素的影響。通過分步提取法提取土壤有...
【文章來源】:東北農(nóng)業(yè)大學黑龍江省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:60 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
技術(shù)路線
傅里葉紅外光譜分析有機質(zhì)組分(HA、FA 和 HM)的紅外光譜表征如圖 3-1 所示。根據(jù)表 3-2 團,在圖譜上找出相應(yīng)峰值,進行分析。在譜圖上顯示了 O-H 伸縮振動(3 cm-1,3309.78 cm-1);C-H 伸縮振動(2959.67 cm-1,2966.42 cm-1,2855.2縮振動(1662.97 cm-1,1637.94 cm-1,1590.78 cm-1);C=C 的伸縮振動(1594 cm-1);-COOH(1237.86 cm-1,1328.53 cm-1,1378.85 cm-1);C-O-C(117 cm-1,1060.32 cm-1);Si-O-Si 鍵伸縮(464.35 cm-1,466.73 cm-1,466.88 cm以看出,F(xiàn)A、HA 和 HM 這三種有機質(zhì)組分間具有相似的結(jié)構(gòu)組成和官能HM 的 464 cm-1附近存在較多的細小峰值,這說明 HM 中含有較多的二氧化提取過程中主要留存于 HM 中。
3.1.1.3 掃描電鏡分析三種有機質(zhì)組分的掃描電鏡分析如圖 3-2 所示,圖中分別表示 HA、FA 和 HM 的掃描電鏡的圖片放大倍數(shù)均為 10000 倍?梢钥闯鋈N有機質(zhì)組分的微觀結(jié)構(gòu)都存在彈性海棉狀結(jié)構(gòu)的特征。在相同倍數(shù)下,我們觀察到 HA 的海綿狀結(jié)構(gòu)特征明顯較好,這是由于 HA 的分子量大及大分子結(jié)構(gòu)導(dǎo)致的。同時我們可以看出在 HM 的圖片中存在較大致密的塊狀結(jié)構(gòu),說明 HM 中含有部分的礦物質(zhì)成分,這與紅外光譜的測定結(jié)果可以相互印證。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]四環(huán)素類抗生素在黑土和白漿土中吸附規(guī)律研究[J]. 閆雷,潘東琪,姜雪馨,紀曉楠,楊厚花,李淑芹,于淼. 東北農(nóng)業(yè)大學學報. 2017(03)
[2]美國環(huán)保局禁止脫脂劑去污劑中使用三氯乙烯[J]. 中國氯堿. 2017(01)
[3]不同炭化溫度下玉米秸稈和沙蒿生物炭的結(jié)構(gòu)特征及化學特性[J]. 梁桓,索全義,侯建偉,劉長濤. 土壤. 2015(05)
[4]生物炭對土壤中微生物群落結(jié)構(gòu)及其生物地球化學功能的影響[J]. 張又弛,李會丹. 生態(tài)環(huán)境學報. 2015(05)
[5]腐殖酸-高嶺土復(fù)合體形成機制及對三氯乙烯的吸附[J]. 朱曉婧,何江濤,蘇思慧. 環(huán)境科學. 2015(01)
[6]生石灰強化機械通風法修復(fù)三氯乙烯污染土壤[J]. 馬妍,李發(fā)生,徐竹,史怡,李慧穎,李政,黃絢,杜曉明. 環(huán)境污染與防治. 2014(09)
[7]三氯乙烯在不同土壤中的吸附特性及其影響因素研究[J]. 何龍,邱兆富,呂樹光,逯志昌,王治立,隋倩,林匡飛,劉勇弟. 環(huán)境科學. 2012(11)
[8]三氯乙烯環(huán)境污染修復(fù)技術(shù)研究進展[J]. 錢翌,岳飛飛,褚衍洋. 環(huán)境化學. 2012(09)
[9]三氯乙烯和四氯乙烯在土壤和地下水中的污染及修復(fù)技術(shù)[J]. 張鳳君,王斯佳,馬慧,呂聰,王禹博. 科技導(dǎo)報. 2012(18)
[10]2010年國內(nèi)三氯乙烯市場情況及分析[J]. 張積軍,趙雁寧. 氯堿工業(yè). 2010(11)
博士論文
[1]丁草胺與土壤及土壤組分作用機理的研究[D]. 劉忠珍.浙江大學 2007
[2]黑碳對農(nóng)藥在土壤中的吸附/解吸行為及其生物有效性的影響[D]. 余向陽.西北農(nóng)林科技大學 2007
[3]三氯乙烯的好氧共代謝與揮發(fā)模型研究[D]. 王雪蓮.中國地質(zhì)大學(北京) 2006
[4]長春市土壤重金屬污染機理與防治對策研究[D]. 郭平.吉林大學 2005
碩士論文
[1]生物炭對設(shè)施土壤養(yǎng)分及作物生長的影響初探[D]. 曹雪娜.沈陽農(nóng)業(yè)大學 2017
[2]甲醛和三氯乙烯聯(lián)合染毒對小鼠的遺傳毒性及其機制的研究[D]. 李云路.山西醫(yī)科大學 2014
[3]過渡金屬材料對吡啶堿水熱合成和三氯乙烯降解影響的研究[D]. 田真真.吉林大學 2014
[4]硫酸鹽還原條件下三氯乙烯的降解研究[D]. 郭瑩.合肥工業(yè)大學 2014
[5]補體活化產(chǎn)物C5a在三氯乙烯致敏小鼠腎臟損傷過程中的作用研究[D]. 查晚生.安徽醫(yī)科大學 2014
[6]模擬有機-礦質(zhì)復(fù)合體對TCE的吸附實驗研究[D]. 石鈺婷.中國地質(zhì)大學(北京) 2012
[7]天然有機質(zhì)對似芬頓試劑去除三氯乙烯的影響研究[D]. 李婷婷.中國地質(zhì)大學(北京) 2012
[8]揮發(fā)性氯代烴在我國典型土壤中的吸附—解吸特性研究[D]. 孟凡勇.上海師范大學 2011
[9]土壤中典型抗生素與鎘的二元競爭吸附—解吸行為研究[D]. 萬瑩.南開大學 2010
[10]三氯乙烯在包氣帶介質(zhì)中的吸附行為特征研究[D]. 張晶.中國地質(zhì)大學(北京) 2010
本文編號:3002836
【文章來源】:東北農(nóng)業(yè)大學黑龍江省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:60 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
技術(shù)路線
傅里葉紅外光譜分析有機質(zhì)組分(HA、FA 和 HM)的紅外光譜表征如圖 3-1 所示。根據(jù)表 3-2 團,在圖譜上找出相應(yīng)峰值,進行分析。在譜圖上顯示了 O-H 伸縮振動(3 cm-1,3309.78 cm-1);C-H 伸縮振動(2959.67 cm-1,2966.42 cm-1,2855.2縮振動(1662.97 cm-1,1637.94 cm-1,1590.78 cm-1);C=C 的伸縮振動(1594 cm-1);-COOH(1237.86 cm-1,1328.53 cm-1,1378.85 cm-1);C-O-C(117 cm-1,1060.32 cm-1);Si-O-Si 鍵伸縮(464.35 cm-1,466.73 cm-1,466.88 cm以看出,F(xiàn)A、HA 和 HM 這三種有機質(zhì)組分間具有相似的結(jié)構(gòu)組成和官能HM 的 464 cm-1附近存在較多的細小峰值,這說明 HM 中含有較多的二氧化提取過程中主要留存于 HM 中。
3.1.1.3 掃描電鏡分析三種有機質(zhì)組分的掃描電鏡分析如圖 3-2 所示,圖中分別表示 HA、FA 和 HM 的掃描電鏡的圖片放大倍數(shù)均為 10000 倍?梢钥闯鋈N有機質(zhì)組分的微觀結(jié)構(gòu)都存在彈性海棉狀結(jié)構(gòu)的特征。在相同倍數(shù)下,我們觀察到 HA 的海綿狀結(jié)構(gòu)特征明顯較好,這是由于 HA 的分子量大及大分子結(jié)構(gòu)導(dǎo)致的。同時我們可以看出在 HM 的圖片中存在較大致密的塊狀結(jié)構(gòu),說明 HM 中含有部分的礦物質(zhì)成分,這與紅外光譜的測定結(jié)果可以相互印證。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]四環(huán)素類抗生素在黑土和白漿土中吸附規(guī)律研究[J]. 閆雷,潘東琪,姜雪馨,紀曉楠,楊厚花,李淑芹,于淼. 東北農(nóng)業(yè)大學學報. 2017(03)
[2]美國環(huán)保局禁止脫脂劑去污劑中使用三氯乙烯[J]. 中國氯堿. 2017(01)
[3]不同炭化溫度下玉米秸稈和沙蒿生物炭的結(jié)構(gòu)特征及化學特性[J]. 梁桓,索全義,侯建偉,劉長濤. 土壤. 2015(05)
[4]生物炭對土壤中微生物群落結(jié)構(gòu)及其生物地球化學功能的影響[J]. 張又弛,李會丹. 生態(tài)環(huán)境學報. 2015(05)
[5]腐殖酸-高嶺土復(fù)合體形成機制及對三氯乙烯的吸附[J]. 朱曉婧,何江濤,蘇思慧. 環(huán)境科學. 2015(01)
[6]生石灰強化機械通風法修復(fù)三氯乙烯污染土壤[J]. 馬妍,李發(fā)生,徐竹,史怡,李慧穎,李政,黃絢,杜曉明. 環(huán)境污染與防治. 2014(09)
[7]三氯乙烯在不同土壤中的吸附特性及其影響因素研究[J]. 何龍,邱兆富,呂樹光,逯志昌,王治立,隋倩,林匡飛,劉勇弟. 環(huán)境科學. 2012(11)
[8]三氯乙烯環(huán)境污染修復(fù)技術(shù)研究進展[J]. 錢翌,岳飛飛,褚衍洋. 環(huán)境化學. 2012(09)
[9]三氯乙烯和四氯乙烯在土壤和地下水中的污染及修復(fù)技術(shù)[J]. 張鳳君,王斯佳,馬慧,呂聰,王禹博. 科技導(dǎo)報. 2012(18)
[10]2010年國內(nèi)三氯乙烯市場情況及分析[J]. 張積軍,趙雁寧. 氯堿工業(yè). 2010(11)
博士論文
[1]丁草胺與土壤及土壤組分作用機理的研究[D]. 劉忠珍.浙江大學 2007
[2]黑碳對農(nóng)藥在土壤中的吸附/解吸行為及其生物有效性的影響[D]. 余向陽.西北農(nóng)林科技大學 2007
[3]三氯乙烯的好氧共代謝與揮發(fā)模型研究[D]. 王雪蓮.中國地質(zhì)大學(北京) 2006
[4]長春市土壤重金屬污染機理與防治對策研究[D]. 郭平.吉林大學 2005
碩士論文
[1]生物炭對設(shè)施土壤養(yǎng)分及作物生長的影響初探[D]. 曹雪娜.沈陽農(nóng)業(yè)大學 2017
[2]甲醛和三氯乙烯聯(lián)合染毒對小鼠的遺傳毒性及其機制的研究[D]. 李云路.山西醫(yī)科大學 2014
[3]過渡金屬材料對吡啶堿水熱合成和三氯乙烯降解影響的研究[D]. 田真真.吉林大學 2014
[4]硫酸鹽還原條件下三氯乙烯的降解研究[D]. 郭瑩.合肥工業(yè)大學 2014
[5]補體活化產(chǎn)物C5a在三氯乙烯致敏小鼠腎臟損傷過程中的作用研究[D]. 查晚生.安徽醫(yī)科大學 2014
[6]模擬有機-礦質(zhì)復(fù)合體對TCE的吸附實驗研究[D]. 石鈺婷.中國地質(zhì)大學(北京) 2012
[7]天然有機質(zhì)對似芬頓試劑去除三氯乙烯的影響研究[D]. 李婷婷.中國地質(zhì)大學(北京) 2012
[8]揮發(fā)性氯代烴在我國典型土壤中的吸附—解吸特性研究[D]. 孟凡勇.上海師范大學 2011
[9]土壤中典型抗生素與鎘的二元競爭吸附—解吸行為研究[D]. 萬瑩.南開大學 2010
[10]三氯乙烯在包氣帶介質(zhì)中的吸附行為特征研究[D]. 張晶.中國地質(zhì)大學(北京) 2010
本文編號:3002836
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