本文關(guān)鍵詞：釩與過硫酸鹽的活化及其對土壤中多氯聯(lián)苯的降解

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【摘要】：多氯聯(lián)苯(Polychlorinated Biphenyls,PCBs)作為持久性有機(jī)污染物中最具代表性的一類,在環(huán)境中的分布相當(dāng)廣泛,并具有環(huán)境持久性、生物蓄積性、遠(yuǎn)距離遷移性、半揮發(fā)性、高毒性以及致畸、致癌、致突變的“三致”作用,對生態(tài)環(huán)境和人類健康構(gòu)成嚴(yán)重的潛在危害。傳統(tǒng)處理PCBs污染的方法有一些不足,如焚燒會產(chǎn)生多氯代二苯并-p-二惡英和多氯代二苯并呋喃等更毒的副產(chǎn)物,物理吸附只是將PCBs從一種介質(zhì)轉(zhuǎn)移到另外一種介質(zhì),無法從根本上消除PCBs的污染,而還原脫氯則不能礦化PCBs。因此,迫切需要發(fā)展一種快速、有效的處理多氯聯(lián)苯的技術(shù)�；诖�,本文以多氯聯(lián)苯(PCBs)為目標(biāo)污染物,考察了釩對過硫酸鈉(SPS)的活化作用及其對水溶液中多氯聯(lián)苯的降解效果,分析了多氯聯(lián)苯降解后形成的產(chǎn)物、可能降解路徑以及反應(yīng)動力學(xué);研究了釩(V)的價態(tài)劑量、過硫酸鈉濃度、p H等對SPS降解PCBs的影響;另外,考察了釩/SPS體系對土壤洗脫液中PCBs的降解效果,并研究了不同土壤性質(zhì)對SPS分解的影響。主要研究結(jié)果有以下幾方面:(1)系統(tǒng)探討了V(V(IV)和V(V))活化SPS及降解PCB28的作用機(jī)制,考察了p H、釩價態(tài)及濃度對PCB28降解效率的影響,發(fā)現(xiàn)V(IV)活化SPS降解PCB28的效果要優(yōu)于V(V),降低p H有利于SPS的活化和PCB28的降解;電子順磁共振(EPR)和自由基淬滅反應(yīng)發(fā)現(xiàn),硫酸根自由基和羥基是PCB28降解的主要動力,并利用氣相色譜-質(zhì)譜(GC-MS)對PCB28降解的相關(guān)產(chǎn)物進(jìn)行了分析。(2)將V/SPS體系用于場地污染土壤洗脫液中PCBs的降解,以期發(fā)展基于洗脫-V/SPS耦合的場地污染物土壤修復(fù)技術(shù)。以聚氧乙烯月桂醚(Brij35)洗脫污染土壤中的PCBs,然后利用V/SPS體系降解洗脫液中的PCBs,結(jié)果表明,當(dāng)Brij35在5 g/L的濃度下洗脫效果較好,一次總洗脫可達(dá)40%左右。V/SPS體系處理洗脫液中PCBs時,可以通過投加少量的V2O3以及增大SPS的方法來提高降解效果。并發(fā)現(xiàn)由于土壤性質(zhì)的不同,SPS在土壤中的分解也會存在明顯差異,且投入一定量的生物炭可促進(jìn)SPS的活化和分解。
【關(guān)鍵詞】：高級氧化 過硫酸鈉 場地污染 釩 多氯聯(lián)苯
【學(xué)位授予單位】：蘇州科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：X53;X592
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 第一章 緒論11-26
• 1.1 多氯聯(lián)苯概述11-15
• 1.1.1 多氯聯(lián)苯的基本性質(zhì)11-12
• 1.1.2 多氯聯(lián)苯的污染現(xiàn)狀12-14
• 1.1.3 多氯聯(lián)苯的修復(fù)治理14-15
• 1.2 基于硫酸根自由基的高級氧化15-21
• 1.2.1 傳統(tǒng)高級氧化技術(shù)15-17
• 1.2.2 基于硫酸根自由基的高級氧化技術(shù)17-21
• 1.3 釩的來源及形態(tài)21-23
• 1.3.1 釩的來源21-22
• 1.3.2 釩的形態(tài)22-23
• 1.4 研究意義與內(nèi)容23-26
• 1.4.1 研究目的及意義23-24
• 1.4.2 主要研究內(nèi)容24-26
• 第二章 四價釩活化過硫酸鈉降解PCB28的機(jī)理研究26-35
• 2.1 材料與方法26-27
• 2.1.1 實(shí)驗(yàn)材料26
• 2.1.2 實(shí)驗(yàn)方法26-27
• 2.1.3 分析方法27
• 2.2 結(jié)果與討論27-34
• 2.2.1 離子態(tài)四價釩活化過硫酸鈉降解PCB2827-28
• 2.2.2 SPS濃度和Ⅴ(Ⅳ)濃度對PCB28降解的影響28-30
• 2.2.3 pH對Ⅴ(Ⅳ)活化SPS降解PCB28的影響30
• 2.2.4 自由基淬滅劑對PCB28降解效率的影響30-32
• 2.2.5 SPS/Ⅴ(Ⅳ)體系中自由基的EPR分析32
• 2.2.6 SPS/Ⅴ(Ⅳ)體系降解PCB28的產(chǎn)物分析32-34
• 2.3 小結(jié)34-35
• 第三章 五價釩離子活化過硫酸鈉降解PCB28的效果研究35-42
• 3.1 材料與方法35-36
• 3.1.1 實(shí)驗(yàn)材料35
• 3.1.2 實(shí)驗(yàn)方法35-36
• 3.1.3 分析方法36
• 3.2 結(jié)果與討論36-40
• 3.2.1 五價釩濃度對PCB28降解的影響36-37
• 3.2.2 SPS投加量對PCB28降解的影響37-38
• 3.2.3 自由基的EPR分析38-39
• 3.2.4 Ⅴ(Ⅴ)活化SPS產(chǎn)生硫酸根自由基及降解PCB28的機(jī)制39-40
• 3.3 小結(jié)40-42
• 第四章 多氯聯(lián)苯污染土壤的洗脫-SPS氧化聯(lián)合修復(fù)研究42-51
• 4.1 材料與方法42-45
• 4.1.1 實(shí)驗(yàn)材料42
• 4.1.2 實(shí)驗(yàn)方法42-44
• 4.1.3 分析方法44-45
• 4.2 結(jié)果與討論45-50
• 4.2.1 洗脫劑濃度對PCBs的洗脫效率的影響45-46
• 4.2.2 釩活化SPS降解洗脫液中的PCBs46-48
• 4.2.3 SPS在不同類型土壤中的分解48-50
• 4.3 結(jié)論50-51
• 第五章 結(jié)論與展望51-53
• 5.1 結(jié)論51
• 5.2 不足與展望51-53
• 參考文獻(xiàn)53-60
• 圖表目錄60-62
• 致謝62-63
• 作者簡歷63

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4 李\，

本文編號：551884