土壤中多氯聯(lián)苯的洗脫—曝氣修復(fù)及數(shù)值模擬研究
發(fā)布時(shí)間:2021-05-15 05:40
多氯聯(lián)苯(Polychlorinated biphenyls, PCBs)是一種持久性有機(jī)污染物,具有“致癌、致畸、致突變”三致效應(yīng),可以通過(guò)土壤、大氣、水、生物體等多種介質(zhì)長(zhǎng)期存在于環(huán)境并進(jìn)行遷移,對(duì)生態(tài)環(huán)境和人類健康造成嚴(yán)重危害。由于臺(tái)州固廢拆解區(qū)早期落后的拆解工藝,含有多氯聯(lián)苯的變壓器油、酸洗廢液等隨意傾倒,拆解區(qū)已受到嚴(yán)重的土壤多氯聯(lián)苯污染,對(duì)其污染特征及修復(fù)技術(shù)的研究勢(shì)在必行,研究將對(duì)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)效應(yīng)預(yù)測(cè)及人體健康評(píng)價(jià)提供科學(xué)依據(jù)。本文選取臺(tái)州市典型固廢拆解區(qū)土壤PCBs污染為研究對(duì)象,在對(duì)現(xiàn)場(chǎng)多氯聯(lián)苯污染特征分析的基礎(chǔ)上,通過(guò)室內(nèi)實(shí)驗(yàn)和數(shù)值模擬等手段探討PCBs的去除機(jī)制,確定土壤PCBs污染的高效修復(fù)技術(shù)參數(shù),為場(chǎng)地土壤多氯聯(lián)苯污染修復(fù)提供技術(shù)參數(shù)和科學(xué)依據(jù)。取得的主要研究成果如下:(1)拆解區(qū)土壤已遭受嚴(yán)重的多氯聯(lián)苯污染,約有47%的土地受到不同程度污染,多氯聯(lián)苯最高值達(dá)到了937ng-g-1,重點(diǎn)污染區(qū)主要分布在臺(tái)州拆解園區(qū)沿線一帶,水稻和蔬菜出現(xiàn)不同程度的多氯聯(lián)苯超標(biāo),農(nóng)產(chǎn)品與土壤污染物呈現(xiàn)出一定的相關(guān)性。(2)表層土壤中ΣPCBs濃度范圍為71.26-113.06ng...
【文章來(lái)源】:中國(guó)海洋大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:137 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 選題依據(jù)及研究意義
1.2 多氯聯(lián)苯污染概況
1.2.1 多氯聯(lián)苯的性質(zhì)及危害
1.2.2 多氯聯(lián)苯污染狀況研究
1.3 多氯聯(lián)苯污染修復(fù)研究
1.3.1 多氯聯(lián)苯污染修復(fù)技術(shù)
1.3.2 表面活性劑洗脫修復(fù)研究
1.3.3 表面活性劑洗脫-曝氣修復(fù)研究
1.3.4 污染修復(fù)數(shù)值模擬研究
1.4 研究?jī)?nèi)容與和技術(shù)路線
1.4.1 研究?jī)?nèi)容
1.4.2 技術(shù)路線
2 土壤多氯聯(lián)苯污染特征分析
2.1 固廢拆解區(qū)概況
2.1.1 自然地理狀況
2.1.2 多氯聯(lián)苯污染狀況
2.2 固廢拆解區(qū)樣品測(cè)試
2.2.1 樣品采集與處理
2.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器與試劑
2.2.3 測(cè)試方法與步驟
2.3 固廢拆解區(qū)PCBs污染特征
2.3.1 表層土壤污染特征
2.3.2 土壤剖面污染特征
2.3.3 底泥污染特征
2.3.4 水體污染特征
2.3.5 不同介質(zhì)對(duì)比分析
2.4 小結(jié)
3 土壤中PCB_S的洗脫修復(fù)研究
3.1 供試土壤性質(zhì)
3.1.1 實(shí)驗(yàn)儀器與試劑
3.1.2 土壤樣品處理
3.1.3 土壤性質(zhì)測(cè)試
3.2 表面活性劑洗脫修復(fù)
3.2.1 表面活性劑洗脫實(shí)驗(yàn)
3.2.2 表面活性劑洗脫效果對(duì)比
3.3 土壤淋洗實(shí)驗(yàn)
3.3.1 土壤淋濾洗脫
3.3.2 洗脫效果分析
3.4 小結(jié)
4 多氯聯(lián)苯洗脫強(qiáng)化曝氣修復(fù)
4.1 曝氣修復(fù)影響因素
4.1.1 曝氣修復(fù)實(shí)驗(yàn)
4.1.2 曝氣流量對(duì)修復(fù)的影響
4.1.3 介質(zhì)性能對(duì)修復(fù)的影響
4.1.4 溫度對(duì)修復(fù)的影響
4.2 PCB28修復(fù)模型預(yù)測(cè)及驗(yàn)證
4.2.1 T2VOC數(shù)值模擬程序
4.2.2 曝氣修復(fù)模擬驗(yàn)證
4.3 洗脫強(qiáng)化曝氣修復(fù)效果
4.3.1 土壤中多氯聯(lián)苯SEAS修復(fù)效果
4.3.2 NAPLs相SEAS修復(fù)效果
4.4 小結(jié)
5 多氯聯(lián)苯污染的生物曝氣修復(fù)研究
5.1 土著微生物的篩選
5.1.1 微生物的分離純化
5.1.2 微生物的鑒定
5.2 菌株降解影響因素
5.2.1 菌株降解特性實(shí)驗(yàn)
5.2.2 菌株降解特性分析
5.3 生物曝氣深度修復(fù)
5.3.1 生物曝氣修復(fù)實(shí)驗(yàn)
5.3.2 生物曝氣修復(fù)效果分析
5.4 小結(jié)
6 多氯聯(lián)苯污染運(yùn)移數(shù)值模擬研究
6.1 污染運(yùn)移二維數(shù)值模擬
6.1.1 模型自然條件初始化
6.1.2 污染物點(diǎn)源泄漏運(yùn)移
6.1.3 污染物自由擴(kuò)散遷移
6.1.4 修復(fù)過(guò)程組份微觀運(yùn)移模式
6.2 場(chǎng)地污染運(yùn)移數(shù)值模擬
6.2.1 污染場(chǎng)地概念模型
6.2.2 污染物面源泄漏運(yùn)移
6.2.3 污染物場(chǎng)地?cái)U(kuò)散運(yùn)移
6.2.4 修復(fù)過(guò)程組份衰減模式
6.3 小結(jié)
7 結(jié)論及展望
7.1 結(jié)論
7.2 創(chuàng)新點(diǎn)
7.3 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)歷
在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及著作
在學(xué)期間科研項(xiàng)目
在學(xué)期間所獲獎(jiǎng)項(xiàng)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]各向異性對(duì)CO2-水兩相流體運(yùn)移的影響——TOUGH2模擬器功能提升[J]. 楊艷林,卜繁婷,王福剛,許天福. 東北大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2014(08)
[2]環(huán)境中多氯聯(lián)苯的污染現(xiàn)狀、處理處置方法及概況研究[J]. 王麗娜. 廣東化工. 2014(13)
[3]多氯聯(lián)苯污染土壤修復(fù)技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 彭偉,譙華,方振東,郝全龍,張楷,余海波. 化學(xué)與生物工程. 2014(06)
[4]電子垃圾拆解場(chǎng)多環(huán)境介質(zhì)多氯聯(lián)苯(PCBs)污染特征及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估[J]. 楊彥,王宗慶,王瓊,趙潔,于云江,李定龍. 生態(tài)毒理學(xué)報(bào). 2014(01)
[5]滲透率空間變異性對(duì)重非水相流體運(yùn)移的影響[J]. 張蔚,施小清,吳劍鋒,吳吉春. 高校地質(zhì)學(xué)報(bào). 2013(04)
[6]2種典型電子廢棄物回收過(guò)程污染分析及控制[J]. 李洋,白建峰,王鵬程,趙新,張承龍,關(guān)杰,王景偉. 環(huán)境科學(xué)與技術(shù). 2013(S2)
[7]典型固廢拆解區(qū)多氯聯(lián)苯殘留特征研究[J]. 任加國(guó),武倩倩,溫漢超,胥韋韋,李成剛. 山東科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2013(05)
[8]飽和帶地下水曝氣修復(fù)技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 劉志彬,方偉,陳志龍. 地球科學(xué)進(jìn)展. 2013(10)
[9]TOUGH2在低中放核素地下水遷移模擬中的應(yīng)用與改進(jìn)[J]. 張亮,吳吉春,祝曉彬,徐月平. 工程勘察. 2013(06)
[10]土壤中多氯聯(lián)苯遷移規(guī)律及修復(fù)研究[J]. 任加國(guó),武倩倩. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2013(09)
博士論文
[1]石油有機(jī)污染組分在水位波動(dòng)帶中的分異演化機(jī)理研究[D]. 楊明星.吉林大學(xué) 2014
[2]天然有機(jī)質(zhì)介導(dǎo)的多氯聯(lián)苯環(huán)境轉(zhuǎn)化與降解機(jī)制[D]. 陳蕾.浙江大學(xué) 2012
[3]固廢拆解地區(qū)農(nóng)田土壤多氯聯(lián)苯污染調(diào)查與生物修復(fù)研究[D]. 唐先進(jìn).浙江大學(xué) 2011
[4]黃島地下水封洞庫(kù)水封條件和圍巖穩(wěn)定性分析與評(píng)價(jià)[D]. 時(shí)洪斌.北京交通大學(xué) 2010
[5]原位曝氣修復(fù)地下水NAPLs污染實(shí)驗(yàn)研究及模擬[D]. 陳華清.中國(guó)地質(zhì)大學(xué) 2010
[6]中國(guó)大氣和土壤中多氯聯(lián)苯空間分布特征及規(guī)律研究[D]. 張志.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010
[7]電子垃圾中多氯聯(lián)苯的環(huán)境轉(zhuǎn)移和潛在的健康風(fēng)險(xiǎn)[D]. 趙高峰.中國(guó)科學(xué)院研究生院(水生生物研究所) 2006
[8]原位曝氣去除地下水中MTBE及數(shù)學(xué)模擬研究[D]. 鄭艷梅.天津大學(xué) 2005
[9]表面活性劑對(duì)有機(jī)污染物在土壤/沉積物上吸附行為的調(diào)控機(jī)制[D]. 楊坤.浙江大學(xué) 2004
[10]表面活性劑在土壤有機(jī)污染修復(fù)中的作用及機(jī)理[D]. 陳寶梁.浙江大學(xué) 2004
碩士論文
[1]多氯聯(lián)苯重度污染土壤的淋洗修復(fù)技術(shù)研究[D]. 張方立.華南理工大學(xué) 2014
[2]多氯聯(lián)苯污染現(xiàn)狀、管控政策和檢測(cè)方法研究[D]. 林咸真.浙江大學(xué) 2014
[3]高效多氯聯(lián)苯降解菌的篩選鑒定與降解性能研究[D]. 唐偉.浙江大學(xué) 2013
[4]多氯聯(lián)苯污染地下水原位修復(fù)的室內(nèi)模擬研究[D]. 邱明英.吉林大學(xué) 2012
[5]表面活性劑強(qiáng)化AS修復(fù)石油污染的淺層地下水研究[D]. 王天野.吉林大學(xué) 2011
[6]表面活性劑對(duì)多環(huán)芳烴污染土壤的修復(fù)研究[D]. 劉敏.華北電力大學(xué)(北京) 2011
[7]土壤中多氯聯(lián)苯遷移特征實(shí)驗(yàn)及數(shù)值模擬研究[D]. 李曉姣.太原理工大學(xué) 2010
[8]電子垃圾拆解區(qū)污染土壤中多氯聯(lián)苯含量分布及植物修復(fù)研究[D]. 張雪蓮.南京林業(yè)大學(xué) 2008
[9]廢舊電子產(chǎn)品拆解對(duì)農(nóng)田土壤復(fù)合污染特征及其調(diào)控修復(fù)研究[D]. 王家嘉.貴州大學(xué) 2008
[10]我國(guó)土壤中多氯聯(lián)苯污染分布及源解析[D]. 闕明學(xué).哈爾濱工程大學(xué) 2007
本文編號(hào):3187061
【文章來(lái)源】:中國(guó)海洋大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:137 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 選題依據(jù)及研究意義
1.2 多氯聯(lián)苯污染概況
1.2.1 多氯聯(lián)苯的性質(zhì)及危害
1.2.2 多氯聯(lián)苯污染狀況研究
1.3 多氯聯(lián)苯污染修復(fù)研究
1.3.1 多氯聯(lián)苯污染修復(fù)技術(shù)
1.3.2 表面活性劑洗脫修復(fù)研究
1.3.3 表面活性劑洗脫-曝氣修復(fù)研究
1.3.4 污染修復(fù)數(shù)值模擬研究
1.4 研究?jī)?nèi)容與和技術(shù)路線
1.4.1 研究?jī)?nèi)容
1.4.2 技術(shù)路線
2 土壤多氯聯(lián)苯污染特征分析
2.1 固廢拆解區(qū)概況
2.1.1 自然地理狀況
2.1.2 多氯聯(lián)苯污染狀況
2.2 固廢拆解區(qū)樣品測(cè)試
2.2.1 樣品采集與處理
2.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器與試劑
2.2.3 測(cè)試方法與步驟
2.3 固廢拆解區(qū)PCBs污染特征
2.3.1 表層土壤污染特征
2.3.2 土壤剖面污染特征
2.3.3 底泥污染特征
2.3.4 水體污染特征
2.3.5 不同介質(zhì)對(duì)比分析
2.4 小結(jié)
3 土壤中PCB_S的洗脫修復(fù)研究
3.1 供試土壤性質(zhì)
3.1.1 實(shí)驗(yàn)儀器與試劑
3.1.2 土壤樣品處理
3.1.3 土壤性質(zhì)測(cè)試
3.2 表面活性劑洗脫修復(fù)
3.2.1 表面活性劑洗脫實(shí)驗(yàn)
3.2.2 表面活性劑洗脫效果對(duì)比
3.3 土壤淋洗實(shí)驗(yàn)
3.3.1 土壤淋濾洗脫
3.3.2 洗脫效果分析
3.4 小結(jié)
4 多氯聯(lián)苯洗脫強(qiáng)化曝氣修復(fù)
4.1 曝氣修復(fù)影響因素
4.1.1 曝氣修復(fù)實(shí)驗(yàn)
4.1.2 曝氣流量對(duì)修復(fù)的影響
4.1.3 介質(zhì)性能對(duì)修復(fù)的影響
4.1.4 溫度對(duì)修復(fù)的影響
4.2 PCB28修復(fù)模型預(yù)測(cè)及驗(yàn)證
4.2.1 T2VOC數(shù)值模擬程序
4.2.2 曝氣修復(fù)模擬驗(yàn)證
4.3 洗脫強(qiáng)化曝氣修復(fù)效果
4.3.1 土壤中多氯聯(lián)苯SEAS修復(fù)效果
4.3.2 NAPLs相SEAS修復(fù)效果
4.4 小結(jié)
5 多氯聯(lián)苯污染的生物曝氣修復(fù)研究
5.1 土著微生物的篩選
5.1.1 微生物的分離純化
5.1.2 微生物的鑒定
5.2 菌株降解影響因素
5.2.1 菌株降解特性實(shí)驗(yàn)
5.2.2 菌株降解特性分析
5.3 生物曝氣深度修復(fù)
5.3.1 生物曝氣修復(fù)實(shí)驗(yàn)
5.3.2 生物曝氣修復(fù)效果分析
5.4 小結(jié)
6 多氯聯(lián)苯污染運(yùn)移數(shù)值模擬研究
6.1 污染運(yùn)移二維數(shù)值模擬
6.1.1 模型自然條件初始化
6.1.2 污染物點(diǎn)源泄漏運(yùn)移
6.1.3 污染物自由擴(kuò)散遷移
6.1.4 修復(fù)過(guò)程組份微觀運(yùn)移模式
6.2 場(chǎng)地污染運(yùn)移數(shù)值模擬
6.2.1 污染場(chǎng)地概念模型
6.2.2 污染物面源泄漏運(yùn)移
6.2.3 污染物場(chǎng)地?cái)U(kuò)散運(yùn)移
6.2.4 修復(fù)過(guò)程組份衰減模式
6.3 小結(jié)
7 結(jié)論及展望
7.1 結(jié)論
7.2 創(chuàng)新點(diǎn)
7.3 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)歷
在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及著作
在學(xué)期間科研項(xiàng)目
在學(xué)期間所獲獎(jiǎng)項(xiàng)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]各向異性對(duì)CO2-水兩相流體運(yùn)移的影響——TOUGH2模擬器功能提升[J]. 楊艷林,卜繁婷,王福剛,許天福. 東北大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2014(08)
[2]環(huán)境中多氯聯(lián)苯的污染現(xiàn)狀、處理處置方法及概況研究[J]. 王麗娜. 廣東化工. 2014(13)
[3]多氯聯(lián)苯污染土壤修復(fù)技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 彭偉,譙華,方振東,郝全龍,張楷,余海波. 化學(xué)與生物工程. 2014(06)
[4]電子垃圾拆解場(chǎng)多環(huán)境介質(zhì)多氯聯(lián)苯(PCBs)污染特征及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估[J]. 楊彥,王宗慶,王瓊,趙潔,于云江,李定龍. 生態(tài)毒理學(xué)報(bào). 2014(01)
[5]滲透率空間變異性對(duì)重非水相流體運(yùn)移的影響[J]. 張蔚,施小清,吳劍鋒,吳吉春. 高校地質(zhì)學(xué)報(bào). 2013(04)
[6]2種典型電子廢棄物回收過(guò)程污染分析及控制[J]. 李洋,白建峰,王鵬程,趙新,張承龍,關(guān)杰,王景偉. 環(huán)境科學(xué)與技術(shù). 2013(S2)
[7]典型固廢拆解區(qū)多氯聯(lián)苯殘留特征研究[J]. 任加國(guó),武倩倩,溫漢超,胥韋韋,李成剛. 山東科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2013(05)
[8]飽和帶地下水曝氣修復(fù)技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 劉志彬,方偉,陳志龍. 地球科學(xué)進(jìn)展. 2013(10)
[9]TOUGH2在低中放核素地下水遷移模擬中的應(yīng)用與改進(jìn)[J]. 張亮,吳吉春,祝曉彬,徐月平. 工程勘察. 2013(06)
[10]土壤中多氯聯(lián)苯遷移規(guī)律及修復(fù)研究[J]. 任加國(guó),武倩倩. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2013(09)
博士論文
[1]石油有機(jī)污染組分在水位波動(dòng)帶中的分異演化機(jī)理研究[D]. 楊明星.吉林大學(xué) 2014
[2]天然有機(jī)質(zhì)介導(dǎo)的多氯聯(lián)苯環(huán)境轉(zhuǎn)化與降解機(jī)制[D]. 陳蕾.浙江大學(xué) 2012
[3]固廢拆解地區(qū)農(nóng)田土壤多氯聯(lián)苯污染調(diào)查與生物修復(fù)研究[D]. 唐先進(jìn).浙江大學(xué) 2011
[4]黃島地下水封洞庫(kù)水封條件和圍巖穩(wěn)定性分析與評(píng)價(jià)[D]. 時(shí)洪斌.北京交通大學(xué) 2010
[5]原位曝氣修復(fù)地下水NAPLs污染實(shí)驗(yàn)研究及模擬[D]. 陳華清.中國(guó)地質(zhì)大學(xué) 2010
[6]中國(guó)大氣和土壤中多氯聯(lián)苯空間分布特征及規(guī)律研究[D]. 張志.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010
[7]電子垃圾中多氯聯(lián)苯的環(huán)境轉(zhuǎn)移和潛在的健康風(fēng)險(xiǎn)[D]. 趙高峰.中國(guó)科學(xué)院研究生院(水生生物研究所) 2006
[8]原位曝氣去除地下水中MTBE及數(shù)學(xué)模擬研究[D]. 鄭艷梅.天津大學(xué) 2005
[9]表面活性劑對(duì)有機(jī)污染物在土壤/沉積物上吸附行為的調(diào)控機(jī)制[D]. 楊坤.浙江大學(xué) 2004
[10]表面活性劑在土壤有機(jī)污染修復(fù)中的作用及機(jī)理[D]. 陳寶梁.浙江大學(xué) 2004
碩士論文
[1]多氯聯(lián)苯重度污染土壤的淋洗修復(fù)技術(shù)研究[D]. 張方立.華南理工大學(xué) 2014
[2]多氯聯(lián)苯污染現(xiàn)狀、管控政策和檢測(cè)方法研究[D]. 林咸真.浙江大學(xué) 2014
[3]高效多氯聯(lián)苯降解菌的篩選鑒定與降解性能研究[D]. 唐偉.浙江大學(xué) 2013
[4]多氯聯(lián)苯污染地下水原位修復(fù)的室內(nèi)模擬研究[D]. 邱明英.吉林大學(xué) 2012
[5]表面活性劑強(qiáng)化AS修復(fù)石油污染的淺層地下水研究[D]. 王天野.吉林大學(xué) 2011
[6]表面活性劑對(duì)多環(huán)芳烴污染土壤的修復(fù)研究[D]. 劉敏.華北電力大學(xué)(北京) 2011
[7]土壤中多氯聯(lián)苯遷移特征實(shí)驗(yàn)及數(shù)值模擬研究[D]. 李曉姣.太原理工大學(xué) 2010
[8]電子垃圾拆解區(qū)污染土壤中多氯聯(lián)苯含量分布及植物修復(fù)研究[D]. 張雪蓮.南京林業(yè)大學(xué) 2008
[9]廢舊電子產(chǎn)品拆解對(duì)農(nóng)田土壤復(fù)合污染特征及其調(diào)控修復(fù)研究[D]. 王家嘉.貴州大學(xué) 2008
[10]我國(guó)土壤中多氯聯(lián)苯污染分布及源解析[D]. 闕明學(xué).哈爾濱工程大學(xué) 2007
本文編號(hào):3187061
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