论文部分内容阅读
2，4-二氯苯酚是除草剂2，4-D的降解产物，属于致癌、致突变、致畸的毒害物质，具有较大的神经毒性和器官感应性，被世界野生动物基金会列为内分泌扰乱物质，为潜在的内分泌修正化学物质即环境荷尔蒙物质，并且其水溶性较大，容易通过土壤渗透到地下水中，造成地下水污染，是典型的氯酚类污染物，国家环保总局和美国环保署均将其列为优先控制污染物。阿特拉津是防除一年生禾本科杂草和阔叶杂草的选择性苗前、苗后除草剂，常用于玉米地、果林等。阿特拉津在土壤中吸附较弱，具有较强的移动性，且结构稳定，难以降解，因此阿特拉津的施用易污染土壤，进一步污染地表水和地下水。2，4-二氯苯酚和阿特拉津都是当前土壤和地下水污染中的重要有机污染物，研究其在土壤-水环境系统中的吸附有利于预测对土壤和地下水的污染以及治理提供一定的理论依据。 本研究通过静态实验和动态实验，对有机污染物2，4-二氯苯酚和阿特拉津在土壤中的吸附进行研究。静态实验即批实验，是通过将污染物与土壤按一定液固比混合、振荡，测定其在不同液固比下的吸附量，并通过相应的模型对实验数据进行模拟，从而得出2，4-二氯苯酚和阿特拉津在土壤中的吸附能力。动态实验包括柱实验和循环柱实验。柱实验主要是在给定流速和初始浓度下研究污染物在土柱中的吸附迁移。循环柱实验是将出流液始终保留在系统中的柱实验，考察固液混合方式的不同对污染物吸附的影响。通过比较静态实验和动态实验下2，4-二氯苯酚和阿特拉津在土壤中的分配系数Kd，研究批实验和柱实验的Kd能否可以相互替代，从而为污染物的迁移转化模型提供理论依据，为治理土壤中污染物、研究有机污染物的迁移转化奠定基础。 通过对2，4-二氯苯酚和阿特拉津的研究，本文主要结论有： 1)2，4-二氯苯酚和阿特拉津的静态吸附实验具有相似的结论，其吸附等温线都可以较好的用线性和Freundlich模型来拟合，Kd随液固比的增大而降低，吸附量随初始浓度和液相平衡浓度的增大而增大。 2)该土壤对2，4-二氯苯酚的吸附量相比阿特拉津的吸附量大，与LogKow有关。因2，4-二氯苯酚的LogKow比阿特拉津的大，2，4-二氯苯酚更容易被吸附在土壤中。 3)两种物质的吸附动力学曲线可以较好的用伪二级反应动力学曲线拟合，随液固比的吸附规律是：液固比越大，平衡吸附量增大，反应速率常数K2减小，初始吸附速率随液固比增大降低。 4)对于2，4-二氯苯酚，用对应浓度法比较批试验和柱实验的Kd时，可以得到相类似的结果。这种方法同样适合阿特拉津的批试验和柱实验的Kd比较，Kd之间的偏差在3.12％-18.52％之间，而用直接法反推柱实验的分配系数时，偏差都在49％以上。说明可以用该方法建立批实验和柱实验的Kd的关系。 5)对于2，4-二氯苯酚，批试验的Kd和循环实验的Kd相差不大(<10％)，而对于阿特拉津，其偏差均大于62.99％，故循环实验在得到Kd时，还需要进一步的研究。 6)对2，4-二氯苯酚和阿特拉津的柱实验的Kd进行分析后，得出污染物质的Kd随初始浓度的增大而降低。说明污染物质在土壤中迁移时与初始浓度有很大的关系。