论文部分内容阅读
多环芳烃是焦化工场地普遍存在的一类疏水性有机污染物。PAHs进入土壤后,可能会与土壤中不同有机质组分结合,而土壤有机质存在着高度的异质性,它其中的各组分(胡敏酸、富里酸、胡敏素)在结构上和对有机污染物的吸附能力上存在着很大的差异。因此,PAHs在有机质组分中的分配特征很可能影响其在土壤中生物有效性,进而影响其在环境中的生态风险。本文以北京某焦化厂土壤为研究对象,分析比较不同分级方法下PAHs的赋存形态。在此基础上以焦油为污染物,人工污染的胡敏酸、富里酸、胡敏素为研究对象,来研究PAHs随老化时间的迁移转化规律,比较不同氧化剂去除胡敏酸、富里酸、胡敏素中PAHs的去除效率,并分析污染物在化学氧化修复实验过程中的去向平衡,以期为实际的多环芳烃等有机污染物的化学氧化修复工程的进一步发展提供科学依据。具体研究结果如下:(1)分别采用酸碱提取法和非极性离子交换树脂(简称XAD-8树脂)提取法将土壤分为轻组分和重组分(胡敏酸、富里酸、胡敏素),并研究多环芳烃在各组分中的赋存特征。两种方法提取的各种组分物质吸收峰形基本相似,即提取物质一致,但提取物的响应值有明显差别。酸碱分级法和树脂分级法提取的总多环芳烃含量均为轻组高于重组,而重组中多环芳烃的含量主要分布在胡敏素中。与酸碱提取法相比,XAD-8树脂提取法提取的组分纯度较高,但实验步骤繁琐。(2)将焦油添加到北京农田土壤、胡敏酸、富里酸和胡敏素中进行老化实验。研究结果表明,焦油污染的胡敏酸、富里酸和胡敏素中16种多环芳烃的检出率均为100%,并且低环(2~4环)PAHs含量远远大于高环(5~6环)PAHs。此外,胡敏酸和富里酸会限制PAHs与胡敏素的结合。(3)研究了不同氧化剂对于老化后不同有机质组分中PAHs的去除效果及处理过程中污染物的去向。结果表明,过硫酸钠和高锰酸钾对于胡敏酸、富里酸、胡敏素中PAHs的去除,均有较好的修复效果;Fenton试剂能够较好的去除胡敏酸和富里酸中PAHs,但是对胡敏素中PAHs的去除效果一般;过氧化氢仅对胡敏酸中PAHs有较好的去除效果,对于富里酸和胡敏素中PAHs的去除较差。对于屈、苯并(b)荧蒽、苯并(k)荧蒽的4环PAHs,4种氧化剂的去除效果均较差。