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全氟和多氟化合物(PFASs)具有很强的化学稳定性,在全球水环境中普遍存在。PFASs在气液界面富集的特性在以往研究中并未引起足够的重视。对此,本文探究了PFASs在不同体系中气液界面的富集特性,并着重研究了气泡强化去除水中PFASs的技术,主要研究内容及成果如下:关于PFASs在不同体系中气液界面的富集特性,实验研究了PFASs在油水体系中气液界面的分布及在海洋气溶胶(SSA)表面的富集,发现空气对全氟辛烷磺酸盐(PFOS)在油水体系中的分布具有重要影响。PFOS仅在空气存在时才能乳化水-己烷/辛醇体系,而在相同条件下空气对辛烷磺酸钠(OS)的行为没有影响。由于C-F链的疏油性,PFOS不倾向于富集在油水界面,而倾向于富集在气液界面。通过模拟海浪拍打过程,在实验室人为产生SSA并按粒径进行分级采集。研究发现随着SSA粒径的减小,PFASs的富集比明显增加,长链与磺酸类PFASs分别具有比短链及羧酸类PFASs更高的富集比。在粒径小于0.15μm的SSA上,全氟葵酸(PFDA)和PFOS的富集比分别可达210000与890000。PFASs在SSA表面的高度富集可能影响其在全球环境中的迁移。关于气泡强化去除水中PFASs的技术,实验研究了曝气、吸附以及曝气强化吸附等去除PFASs技术。基于PFASs在气液界面的富集特性,研究了曝气对高浓度PFOS溶液的去除效果。在曝气流速为75 m L/min时,曝气2 h对PFOS的去除率可达99%,收集到的泡沫液中PFOS浓度可达6.5 mmol/L。对于实际泡沫消防液(AFFFs)废水,曝气90 min后,PFOS去除率可达99%,说明曝气处理高浓度PFOS废水具有高效实用性。研究制备了一种高效的胺化聚丙烯腈纤维,对PFOS的吸附量在p H为3的条件下可达15 mmol/g。研究发现振荡过程中产生的气泡与溶液中原有气泡对PFOS吸附均有贡献,且在低PFOS浓度及碱性溶液条件下气泡贡献更大。富集在气泡表面的PFOS通过C-F链伸向气泡内部、离子端朝外的方式吸附在材料表面。基于气泡对PFASs吸附的贡献,开发了曝气强化活性炭吸附PFASs技术。增加曝气后,两种活性炭对PFDA的吸附去除率比不曝气的去除率分别增加了115%与75%,对全氟辛酸(PFOA)、全氟壬酸(PFNA)和PFOS的去除率提升可达50%-90%。曝气过程中气泡先富集溶液中的PFASs,然后吸附到材料表面。由于长链及直链PFASs相比短链及支链PFASs表面活性更强,曝气对其吸附的促进作用更明显。