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活化过硫酸盐(Sodium persulfate, SPS)作为一种重要的新型氧化药剂,在土壤修复领域中得到越来越多的关注。本文通过活化过硫酸钠氧化降解水相中的54种挥发性有机污染物(Volatile Organic Contaminents, VOCs),并探索氧化剂与污染物和土壤基质的相互作用机理,在此基础上对某有机污染场地土壤进行修复小试,考察活化过硫酸钠对场地污染土壤修复的可行性,为目标污染场地土壤的治理修复提供经济、高效、环境友好的技术手段。本文的主要研究结论如下:(1)考察了不同活化方式活化过硫酸钠对水相中有机物的降解效果。实验数据表明,热活化效果要优于双氧水活化、亚铁离子活化、碱活化等其他活化方式,但是由于在实际工程中,加热活化成本较高且不易操作,因此综合考虑活化效果及实际工程应用,选择亚铁离子活化法开展研究。亚铁离子活化后过硫酸钠的氧化能力明显强于活化前,大部分化合物的降解率均有所提升。反应48h后,54种化合物中31种物质降解率达90%以上。同时本实验在体系中按摩尔比5:1(亚铁离子:络合剂)加入了络合剂柠檬酸(CA)和EDTA,结果表明,化合物的总体降解率:Na2S2O8-Fe(Ⅱ)/CA> Na2S2O8-Fe(Ⅱ)/EDTA> Na2S2O8-Fe(Ⅱ)>> Na2S2O8。过硫酸钠对大部分VOCs的降解符合一级动力学过程,而不同活化方式活化的过硫酸钠所处理的污染物降解速率遵循Na2S2O8-Fe(Ⅱ)/CA> Na2S2O8-Fe(Ⅱ)/EDTA>Na2S2O8-Fe(Ⅱ)的规律。(2)研究了过硫酸钠氧化造成的土壤有机质的影响,及其对VOC类污染物吸附行为的变化。本文采用亚铁离子活化过硫酸钠氧化法对两种不同有机质(Organic matter,OM)含量的土样进行氧化,比较氧化前后两种土样对甲苯、氯苯和萘这三种有机污染物的吸附情况。同时,与去除腐殖酸和马弗炉灼烧后土壤的吸附行为进行了对比。结果表明,活化的SPS能够氧化土壤中部分腐殖酸和胡敏素类的有机质,提高了单位OM的吸附性(以1gKfoc表示)。对1号土来说,活化SPS对腐殖酸的氧化效果明显,降低了OM的极性,因而提高了对三种目标物的吸附能力。对于2号土,活化SPS氧化对刚性结构的OM有一定的破坏,使氧化后土样对三种目标物的吸附线性增强。(3)考察了柠檬酸络合铁活化过硫酸钠对土壤中氯苯和TCE的降解情况,结果显示活化过硫酸钠可有效处理土壤中的氯苯和TCE。实验表明,污染物的降解率与活化剂的浓度成正比,当活化剂的浓度高于150 mg/L后,降解率无明显的提高;同时,若过硫酸钠的浓度过量,则对污染物的降解率无显著影响。同时考察了活化过硫酸钠对江苏省某化工厂场地实际污染土壤的处理效果。保持氧化剂用量为1%,提高水土比,可以有效地提高过硫酸钠对污染物的处理效果。当实验的液土比为2:1时,土壤中的污染物基本降解完全,表明活化过硫酸钠可以有效的处理该场地污染土壤。