论文部分内容阅读
电子垃圾拆解场地区土壤中污染物具有多种重金属和多种有毒有机物复合污染的特征。土壤与污染物之间的相互作用复杂，污染物在土壤中的赋存状态多样，对环境与人群健康的危害大。因此，亟需开展这些污染场地的修复。 化学氧化修复能快速有效的氧化有机污染物，同时也能够通过氧化重金属存在形态中的多种组分，释放部分重金属离子。本文以铜(Cu)、铅(Pb)、萘（Nap）、苯并芘(Bap)的复合污染为对象，在水环境中考察了三种氧化剂（类Fenton试剂、高锰酸钾、过硫酸钠）对Nap.、Bap.的氧化效果;并采用批次实验法和正交实验法，研究了筛选出的氧化剂对人工染毒土壤和电子垃圾拆解场地土壤中Cu、Pb、Nap.、Bap.的去除效果;并按照Tessier法对实验前后土壤中重金属的不同形态含量进行了分析，给出了氧化修复的最佳条件，得出以下结论: (1)3种氧化剂（类Fenton试剂、高锰酸钾、过硫酸钠）对Nap.和Bap.均有较好的氧化效果。类Fenton试剂、高锰酸钾、过硫酸钠在3种剂量处理下，氧化反应12h后，对Nap.的去除率分别达到66.11％～79.30％、24.13％～78.06％、82.42％～84.81％;对Bap.的去除率分别达到76.21％～76.94％、57.28％～70.38％、55.58％～75.17％。过硫酸钠氧化32h后，Bap.的去除率达86.9％，Nap.去除率达90.42％。过硫酸钠对Bap.的氧化降解反应符合一级反应动力学方程，该反应的表观活化能为85.476kJ·mol-1，满足一般化学反应的活化能。 (2)在土壤正交实验下，确定出后续实验氧化剂及其最适宜浓度为:30g土壤样品，加入5mL13.990g/LFe2+与15mL21.149g/L的柠檬酸先混合后，再加入10mL5.991g/L的Na2S2O8。4个因素中，反应时间对反应的影响最大，并确定反应时间为32h。 (3)在优化后的氧化条件下，土壤RD1、RD2、RD3、XC中Cu、Pb的去除率分别达到了41.26％～66.23％、38.02％～54.67％。实验后，土壤RD1、XC中Cu、Pb残渣态含量变化不大，可交换态所占比例有所增加，碳酸盐结合态和铁锰氧化物结合态所占比例有所减少。Cu在两种土壤中的有机结合态所占比例都减少，而Pb在两种土壤中的有机结合态所占比例是增加的。 (4)在优化后的氧化条件下，土壤RD1、RD2、RD3、XC中Nap.、Bap.的去除率分别达到了79.26％～87.86％、73.55％～80.80％。