【摘要】：受工業(yè)活動(dòng)、農(nóng)業(yè)灌溉、大氣沉降、機(jī)動(dòng)車(chē)排放等復(fù)合因素的影響,城市周邊工業(yè)區(qū)土壤污染具有復(fù)雜性、嚴(yán)重性和危害性。多環(huán)芳烴(PAHs)是環(huán)境中普遍存在的典型持久性有機(jī)污染物,量大面廣。探明城市周邊典型工業(yè)區(qū)土壤中有機(jī)污染物的污染特征及源匯機(jī)制,開(kāi)發(fā)有機(jī)污染土壤修復(fù)新技術(shù),對(duì)保障城市土地資源的可持續(xù)利用和農(nóng)產(chǎn)品安全具有重要的意義。本文以杭州半山工業(yè)區(qū)為研究對(duì)象,探討了城市周邊典型工業(yè)區(qū)土壤中PAHs的濃度水平、時(shí)空分布及源匯機(jī)制;發(fā)展了混合表面活性劑增效修復(fù)有機(jī)污染場(chǎng)地土壤的新工藝及裝備,并實(shí)現(xiàn)了工程應(yīng)用。取得了一些有價(jià)值的結(jié)果:(1)闡明了半山工業(yè)區(qū)土壤中PAHs的污染特征及源匯機(jī)制。土壤中PAHs濃度范圍為572-4654 μg/kg,以焦化廠、燃煤電廠和煉油廠區(qū)域?yàn)橹行南蛩闹芩p,在調(diào)查時(shí)段內(nèi)PAHs污染呈加重趨勢(shì);干沉降、濕沉降和灌溉對(duì)農(nóng)田PAHs污染的貢獻(xiàn)率分別是54.8%、25.5%和19.8%;基于逸度模型分析了 PAHs的源匯機(jī)制,闡明了該地區(qū)由于能源結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整土壤正在由PAHs的匯向源轉(zhuǎn)變。(2)發(fā)展了基于混合表面活性劑增效修復(fù)技術(shù)的有機(jī)污染土壤修復(fù)新工藝。陰-非混合表面活性劑(SDS:平平加)質(zhì)量比為1:9時(shí)洗脫土壤中PAHs、有機(jī)氯農(nóng)藥等有機(jī)污染物的效率最高;優(yōu)化了表面活性劑濃度、接觸時(shí)間、攪拌方式等工藝參數(shù),為工程應(yīng)用提供理論依據(jù);開(kāi)發(fā)了有機(jī)膨潤(rùn)土/磁性有機(jī)膨潤(rùn)土吸附處理淋洗廢液技術(shù),實(shí)現(xiàn)淋洗液的回收利用。(3)發(fā)明了有機(jī)污染土壤淋洗與廢液回收一體化成套設(shè)備。該設(shè)備集成了混合表面活性劑增效洗脫工藝及有機(jī)膨潤(rùn)土吸附處理淋洗液技術(shù),能有效洗脫土壤中的有機(jī)污染物并循環(huán)利用淋洗試劑,成功應(yīng)用于有機(jī)污染土壤修復(fù)工程,實(shí)現(xiàn)廢水零排放。
【圖文】：

２邋土壤中有機(jī)污染物的多介質(zhì)界面行為逡逑土壤是存在于地球表面的一層以各種風(fēng)化后的礦物微粒與各類(lèi)有機(jī)質(zhì)為主要成逡逑分的復(fù)合體［４（）］，其固體顆粒之間還填充了土壤溶液或氣體（圖１．１），是植物、土壤逡逑動(dòng)物及微生物生長(zhǎng)的理想介質(zhì)。由于地質(zhì)環(huán)境的差異，不同土壤中固體組分的相對(duì)逡逑比例差別很大；同一土壤在不同的時(shí)期由于環(huán)境條件的改變各固相組分也會(huì)有一定逡逑差異。因此，土壤的非均一性導(dǎo)致了有機(jī)污染物在土壤中的賦存狀態(tài)和遷移分布規(guī)逡逑律的復(fù)雜性［４１］。逡逑１邋Ｉ邋Ｑｕａｒｔｚ邋Ｈ｜Ｃｌａｙ邋ｐａｒｔｉｃａｌ邋Ｈ0ｒａｎｇｉｃ邋ｍａｔｔｅｒ邐Ｍｉｃｒｏｂｅ邋Ｉ邋￣ｌ邋Ｗａｔｅｒ邋Ｉ邋Ｉ邋Ａｉｒ逡逑圖１．１邋土壤組分示意圖逡逑Ｆｉｇ．邋１．１邋Ｓｃｈｅｍｅ邋ｏｆ邋Ｓｏｉｌ邋Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ逡逑５逡逑

其原理主要被用于以下幾類(lèi)地方。逡逑（１）研究在一定區(qū)域內(nèi)各種環(huán)境過(guò)程對(duì)污染物遷移的貢獻(xiàn)，，如陶澍等［８９］以ＰＡＨｓ逡逑為代表研究了各種相間遷移過(guò)程的通量，下圖１．３清晰顯示土壤及沉積物中反應(yīng)通量逡逑是污染物隨氣輸入輸出通量的幾百分之一，這正說(shuō)明ＰＡＨｓ在土壤中難以自然降解的逡逑ＰＯＰｓ特征。又比如Ｔａｔｉａｎａ等［９（）］研究了有機(jī)氯農(nóng)藥在北海中的歸趨過(guò)程，通過(guò)模型逡逑比較了邋１９９５年與２００５年北海徑流輸入，降解，揮發(fā)，沉降等過(guò)程污染物總的通量。逡逑８邋邐邐邐逡逑６邋－邋｜逡逑Ｉ４－邋”邐“邐＾邋ｘ邋Ｍ逡逑ｉ邋－邐＾逡逑＿邋０逡逑Ｉ邐＾邐§逡逑＿４邋－邐§逡逑圖１．３邋ＰＡＨｓ在各種相間的遷移過(guò)程通量對(duì)數(shù)１８９１逡逑Ｆｉｇ．邋１．３邋Ｆｌｕｘ邋ｌｏｇａｒｉｔｈｍ邋ｏｆ邋ＰＡＨｓ邋ｍｉｇｒａｔｉｏｎ邋ｉｎ邋ｖａｒｉｏｕｓ邋ｐｈａｓｅｓ１８９１逡逑１１逡逑
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：X53

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本文編號(hào)：2610241