發(fā)布時間：2018-02-22 00:29

  本文關鍵詞： 多環(huán)芳烴 固化穩(wěn)定化 水泥 有機固化劑 過硫酸鹽　出處：《河南師范大學》2017年碩士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：多環(huán)芳烴(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons,PAHs)是有機污染場地中常見的一類污染物。固化穩(wěn)定化技術(Solidification/Stabilization,S/S)由于處理費用低、見效快操作簡單易行,是污染場地修復常用的技術。目前,固化穩(wěn)定化技術在重金屬污染場地修復中得到廣泛應用,而有機污染場地固化穩(wěn)定化相關的技術相對欠缺。本文以焦化廠PAHs污染土壤為研究對象,進行了污染場地固化穩(wěn)定化修復的固化穩(wěn)定化藥劑的配比優(yōu)化及效果評價,研究了不同固化劑與穩(wěn)定化劑協(xié)同作用效果。本研究首先考察了活性炭(Actived Carbon,AC)協(xié)同水泥(Poland Cement,PC)處理PAHs污染土壤;僅使用水泥作為固化劑時,其增容比較高的問題不可忽視,本研究進一步選擇由極性的親水基和非極性的親油基組成的一種表面活性劑類土壤固化劑,作為有機膠結材料與水泥協(xié)同處理PAHs污染土壤,聯(lián)合活性炭的使用,達到固化穩(wěn)定化產物安全處置的同時并減容的效果;最后,考慮到固化反應僅僅將污染物包裹,并未削弱或消除污染物的毒性,研究過程中,我們以添加過硫酸鹽氧化去除污染土壤中大部分的PAHs,同時添加活性炭吸附殘留的PAHs及氧化反應生成的降解產物為主要技術手段,通過氧化型固化穩(wěn)定化方法來處理PAHs污染土壤。主要的研究結果如下:(1)使用水泥對PAHs污染土壤進行固化,發(fā)現(xiàn)該方法能夠有效降低土壤中的苯并(a)蒽、?、苯并(b)熒蒽、苯并(a)芘以及二苯并(a,h)蒽等高環(huán)PAHs(4~6環(huán))的浸出濃度,而對于萘、苊烯和苊等低環(huán)PAHs(2~3環(huán))的處理效果相對較差。僅使用水泥固化會增加污染土壤浸出液中PAHs的濃度,不同情景下PAHs的浸出濃度順序為衛(wèi)生填埋場共處置酸性降水非酸性降水。(2)通過對活性炭協(xié)同水泥的吸附型固化穩(wěn)定化方法研究,發(fā)現(xiàn)活性炭的加入可以吸附游離的PAHs,有效降低浸出液中PAHs的濃度。無側限抗壓強度(Unconfined Compressive Strength,UCS)值隨著水泥添加量的增多而增大,活性炭加入量不大于土壤質量的2%時,不影響固化穩(wěn)定化產物的UCS。(3)有機固化劑協(xié)同使用的減容型固化穩(wěn)定化方法對固化穩(wěn)定化處理產物的減容效果明顯,且其固化穩(wěn)定化產物強度增長快,可以有效縮短養(yǎng)護時間。對其進行凍融循環(huán),該方法固化穩(wěn)定化PAHs污染土壤時,在UCS以及土體剝落后質量損失方面均優(yōu)于不加有機固化劑的水泥對照組(PC組);而浸出方面稍高于PC組,但均未超出安全標準。(4)對于氧化型固化穩(wěn)定化方法的研究表明,土壤中PAHs的去除率隨著初始過硫酸鹽濃度、水泥添加量的升高,氧化時間的延長而增大。當最初的過硫酸鈉添加量為19.20mmol/kg,水泥為干土重量的10%,反應時間為2小時,PAHs的去除率達到57.3%。未被氧化的PAHs主要是由土壤顆粒的內部吸附不易發(fā)生反應同時也不易浸出,環(huán)境風險低。水泥催化氧化反應的機理在于水泥的加入可以增加系統(tǒng)的pH和溫度。僅用10%的水泥處理過的污染土壤,PAHs和TOC的浸出明顯高于未經處理的污染土。過硫酸鹽氧化作用降低了PAHs的浸出濃度,但增加了土壤中TOC的浸出濃度�；钚蕴康奶砑涌梢越档蚉AHs和TOC的浸出濃度。凍融耐久性試驗表明,凍融循環(huán)對PAHs的浸出性能影響不大。經過12次凍融循環(huán)處理的固化體,其強度只有養(yǎng)護52d對照組的49.0%,但UCS仍然大于1 MPa。在凍融過程中,經過處理的土壤樣品可以更有效的抵抗凍融裂解。
[Abstract]:......
【學位授予單位】：河南師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：X53

【參考文獻】

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7 田依林;Fenton試劑氧化法在工業(yè)廢水處理中的應用基礎研究[D];河南大學;2003年

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本文編號：1523227