混合表面活性剂修复四氯乙烯土壤污染研究

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土壤和地下水的非水相液体(NAPLs)污染是一类重要的环境污染,表面活性剂增效修复技术(SER)常采用单一阴、非离子表面活性剂来治理这类污染。本文采用静态和动态实验研究了单一及混合表面活性剂SDS和Tween 80对四氯乙烯(PCE)的修复作用。结果表明,混合表面活性剂的临界胶束浓度(CMC)随溶液中Tween 80含量的增加而降低。在CMC以上单一及混合表面活性剂对PCE均具有增溶作用,且PCE平衡溶解度与表面活性剂初始浓度呈良好的线性关系。质量增溶比(WSR)的大小顺序为Tween 80>SDS>3:1>1:1>1:3 (SDS:Tween80),但摩尔增溶比(MSR)随混合表面活性剂中Tween 80摩尔分数的增加而增大,单一Tween 80对PCE的增溶作用最强,混合体系没有表现出对PCE的协同增溶作用。NaC1和CaCl2均能提高表面活性剂对PCE的增溶作用,但CaCl2的影响比NaCl强。上壤对单一Tween 80的吸附比沙粒强,二者的吸附等温线均符合Langmuir型,沙粒和土壤的平衡吸附量分别为1.70 mg/g和11.48 mg/g。SDS的加入会抑制Tween 80在沙粒上的吸附,且溶液中SDS的浓度越高抑制效果越明显。柱冲洗实验中,与蒸馏水相比表面活性剂溶液显著提高了PCE的修复效果。对沙柱中PCE去除量的影响顺序为:表面活性剂浓度>无机盐浓度>表面活性剂配比>冲洗液流速。3SDS:1Tween 80的去除效果最好,其次是1SDS:1Tween 80, Tween 80的冲洗效果最差。表面活性剂浓度和无机盐越高、冲洗流速越小,对PCE的冲洗去除效率越高。由此可见,在处理非水相液体污染时,混合表面活性剂比单一表面活性剂具有更好的修复效果,在地下污染修复时可以更多地考虑混合表面活性剂的应用。
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