表面活性剂对污染场地土壤中DDTs的增溶洗脱作用研究

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近年来,随着我国经济的快速发展,土壤环境污染问题日益突现,区域土壤环境质量出现恶化,严重影响农产品的安全和水环境安全,威胁着人民群众的身体健康,尤其污染场地土壤的修复已成为全球关注的重大环境问题。本论文选用表面活性剂为增溶试剂,以苏南某农药厂DDTs污染土壤为研究对象,研究了表面活性剂类型、浓度、土壤吸附量、液土比、洗脱时间等因素对表面活性剂增溶DDTs的影响,初步探究了DDTs在不同粒级土壤颗粒中的分布特点以及表面活性剂对不同粒级土壤中DDTs的增溶洗脱效果,为开展有机氯农药污染土壤修复技术研究提供了科学依据。本论文设计并完成了三部分试验,获得了以下研究成果:(1)针对场地污染土壤特点筛选出最佳增溶试剂和确定出最优试验条件。该污染场地土壤中DDTs污染物浓度高且极端疏水,本论文试验选用增溶容量大、生物毒性较小的非离子型表面活性剂Tween20、Tween40、Tween60、Tween80和Tween85作为增溶试剂;增溶试验结果表明,它们对DDTs的增溶作用明显,洗脱液中DDTs表观溶解度分别是清水中的4~556倍,增溶能力顺序为:Tween80> Tween60> Tween40> Tween20> Tween85.DDTs表观溶解度增溶倍数与表面活性剂水溶液浓度呈指数衰减函数关系,8000~10000mmg·L-1是比较理想的洗脱浓度范围;在利用Tween80对DDTs进行增溶试验时,选取洗脱时间为12h,洗脱液土比为40:1作为最优的试验条件。(2)系统研究了Tween80对DDTs污染土壤的增溶洗脱修复效果。试验结果表明,Tween80对DDTs的洗脱去除效果显著,对DDTs的去除率高达72%;Tween80在土-水系统中吸附损失较小,去离子水对土壤中残留Tween80解吸效果明显,解吸率最高达到72.66%。(3)初步探索了不同粒径土壤中DDTs的含量分布及Tween80对各粒径土壤中DDTs的增溶规律。研究结果表明,不同粒径土壤中DDTs的含量是不均匀的,各粒径土壤中I)DTs含量高低顺序为:粗砂>细砂>粘粒>粉粒;表面活性剂对粘粒、粉粒和砂粒土壤中DDTs的增溶洗脱效果也各不相同,增溶洗脱能力顺序为:粘粒>粉粒>细砂;各粒径土壤中DDTs的含量与土壤有机质含量呈较好的线性函数关系。不同粒径土壤中矿物质组分各不相同,对DDTs的吸附能力有一定影响。
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