伴隨著石油的大規(guī)�？碧健㈤_(kāi)采,石油化工業(yè)的發(fā)展及其產(chǎn)品的廣泛應(yīng)用,石油對(duì)環(huán)境的污染已成為不容忽視的問(wèn)題。石油進(jìn)入到環(huán)境中后將經(jīng)歷揮發(fā)、淋溶、吸附和生物降解等一系列行為,而這些行為決定著石油污染物在環(huán)境中的歸屬。因此,深入研究石油污染物在環(huán)境中的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律及其歸屬問(wèn)題,對(duì)石油污染場(chǎng)地的評(píng)估、控制和修復(fù)具有重要的科學(xué)意義和應(yīng)用價(jià)值。 本研究以取自淄博市的壤土和砂土作為含水介質(zhì),選擇柴油和汽油為供試油品。通過(guò)研究含水介質(zhì)中石油揮發(fā)、淋溶和殘留行為；研究不同水溶液條件引起的油水界面張力變化及其對(duì)化學(xué)淋洗效果的影響,取得了一些新的認(rèn)識(shí)和結(jié)論： (1)含水介質(zhì)中石油揮發(fā)速率與含油率、風(fēng)速、容器直徑、揮發(fā)土樣厚度和介質(zhì)顆粒粒徑有關(guān),汽油和柴油的揮發(fā)過(guò)程可分別用Elovich方程和拋物線模型描述。風(fēng)加快含水介質(zhì)中汽油和柴油揮發(fā)速率,使柴油中nC9-nC15組分揮發(fā)加快,但nC16的揮發(fā)受影響小。柴油揮發(fā)速率系數(shù)分別與容器直徑和揮發(fā)土樣厚度呈線性正相關(guān),而容器直徑對(duì)汽油揮發(fā)影響不明顯,增加揮發(fā)土樣厚度使汽油揮發(fā)速率降低。含水介質(zhì)的顆粒越細(xì),柴油揮發(fā)越快,而含水介質(zhì)則抑制了汽油的揮發(fā),且顆粒越細(xì)的含水介質(zhì)中汽油揮發(fā)越慢。粗砂中水分可加快柴油揮發(fā),細(xì)砂和亞粘土中水分卻使柴油揮發(fā)速率減慢。在揮發(fā)過(guò)程中,柴油中低碳組分逐漸消失,高碳組分的相對(duì)含量增大。 (2)顆粒大小和堆積密度影響含水介質(zhì)中石油揮發(fā)和淋溶過(guò)程。當(dāng)含水介質(zhì)中石油揮發(fā)達(dá)到平衡后,亞粘土、細(xì)砂和粗砂中石油揮發(fā)量依次減少。相同介質(zhì)中,石油在堆積密度小粗砂中揮發(fā)更快,而在堆積密度小的亞粘土中揮發(fā)較慢,堆積密度對(duì)細(xì)砂中石油揮發(fā)影響不大。在水淋濾過(guò)程中,粗砂中石油釋放最快。在隨后的反復(fù)多次清洗下,亞粘土中石油極限殘留量是粗砂的20多倍。 (3)石油在含水介質(zhì)中含量和組分分布因含水介質(zhì)性質(zhì)和深度而有所不同。粗砂柱的最上層和底層的石油含量較高,中部石油含量相對(duì)較低,亞粘土柱的最上層石油含量最低,在其下層的石油含量最高。不同深度粗砂中柴油的nC20、nC21、nC18和nC17相對(duì)含量較高,而亞粘土中柴油的nC16和nC15相對(duì)含量最高。 (4)石油最大殘留飽和度、穩(wěn)定殘留飽和度和極限殘留量與含水介質(zhì)的顆粒粒徑、有機(jī)質(zhì)含量和比表面積等有關(guān)。顆粒均勻含水介質(zhì)中石油最大殘留飽和度、穩(wěn)定殘留飽和度和極限殘留量均隨平均粒徑的增大而減小,粒徑范圍廣含水介質(zhì)中石油最大殘留飽和度同樣與介質(zhì)平均粒徑有關(guān),但石油穩(wěn)定殘留飽和度與有機(jī)質(zhì)含量和比表面積關(guān)系密切。堆積密度影響顆粒均勻含水介質(zhì)中石油最大殘留飽和度的大小,而對(duì)石油穩(wěn)定殘留飽和度的影響較小。 (5)初始水飽和度影響含水介質(zhì)中石油殘留飽和度的大小。初始水飽和度增加使含水介質(zhì)中石油飽和度降低,但對(duì)顆粒均勻含水介質(zhì)中石油穩(wěn)定殘留飽和度影響較小。當(dāng)含水介質(zhì)初始水飽和度大于臨界水飽和度時(shí),油水總飽和度為一定值,而當(dāng)初始水飽和度小于臨界水飽和度時(shí),油水總飽和度將隨初始水飽和度增加而增加。 (6)水溶液性質(zhì)變化、無(wú)機(jī)鹽和有機(jī)溶劑的加入對(duì)油水界面張力產(chǎn)生不同程度的影響,而無(wú)機(jī)鹽、有機(jī)溶劑和陰離子表面活性劑的加入能提高單一表面活性劑的去油效果。化學(xué)淋洗油污砂土的靜態(tài)和土柱試驗(yàn)表明,氯化鈣、SDS和有機(jī)溶劑分別與Triton X-100混用,其去油率高于單一表面活性劑Triton X-100的去油率,且增效作用依次增大。從3因素對(duì)Triton X-100的綜合作用靜態(tài)試驗(yàn)結(jié)果分析,各因素的主次順序?yàn)椋罕猄DS＞CaCl2。在4因素淋洗油污砂柱正交試驗(yàn)中,得到各因素的主次順序?yàn)椋篊aCl2＞溫度流量pH。
【學(xué)位單位】：中國(guó)海洋大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位年份】：2011
【中圖分類(lèi)】：X74

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 束善治,Soga K;包氣帶非水相污染物遷移離心模型研究中的相似比例關(guān)系[J];長(zhǎng)春科技大學(xué)學(xué)報(bào);2000年04期

2 鄭西來(lái),劉孝義,席臨平;多孔介質(zhì)吸附對(duì)石油污染物運(yùn)移的阻滯效應(yīng)研究[J];長(zhǎng)春科技大學(xué)學(xué)報(bào);1999年01期

3 朱學(xué)愚,劉建立;山東淄博市大武水源地裂隙巖溶水中污染物運(yùn)移的數(shù)值研究[J];地學(xué)前緣;2001年01期

4 鄭西來(lái),劉孝義,楊喜成;地下水中石油污染物運(yùn)移的耦合模型及其應(yīng)用研究[J];工程勘察;1999年02期

5 武曉峰,唐杰,呂賢弼;毛細(xì)壓力──飽和度關(guān)系的試驗(yàn)研究[J];灌溉排水;1999年04期

6 李玉瑛;鄭西來(lái);李冰;趙淑梅;;柴油揮發(fā)行為的研究[J];化工環(huán)保;2005年06期

7 周友亞;賀曉珍;侯紅;汪莉;谷慶寶;李發(fā)生;;氣相抽提法去除土壤中的苯和乙苯[J];化工學(xué)報(bào);2009年10期

8 褚家成,王容,張萬(wàn)玉;海上溢油的風(fēng)化特性和對(duì)污染油種的鑒別[J];環(huán)境化學(xué);1982年04期

9 王東海,李廣賀,賈道昌;河灘包氣帶油污土層殘油釋放實(shí)驗(yàn)研究[J];環(huán)境化學(xué);1998年06期

10 趙保衛(wèi);朱琨;陳學(xué)民;;重非水相液體性質(zhì)對(duì)非離子表面活性劑增溶作用的影響[J];環(huán)境化學(xué);2007年04期

本文編號(hào)：2826177