邻苯二甲酸二丁酯在土壤中的分配特征及其氧化修复研究

来源 :成都理工大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:luzihao009
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
邻苯二甲酸酯(PAEs)常用作农用地膜等塑料制品的增塑剂,作为一种典型的环境激素,摄入人体将对人类生殖健康造成严重影响。PAEs属于中等极性化合物,容易滞留于土壤中,研究PAEs在土壤中的分配特征有助于认识PAEs在水土体系中的界面过程,为土壤中PAEs污染修复提供依据。S2O82-氧化体系具有性质稳定、寿命长的优点,在修复PAEs污染方面具有良好的应用前景,深入研究S2O82-氧化修复PAEs污染土壤对控制PAEs污染土壤具有重要意义。论文选取PAEs中优先管控的物质邻苯二甲酸二丁酯(DBP)作为研究对象,研究了DBP在水土体系中的分配规律,研究了S2O82-氧化体系降解土壤中DBP的影响因素和氧化降解机理,在土柱中模拟了氧化修复过程,利用土柱中的土壤研究了氧化修复对土壤性质变化的影响。具体研究结果如下:(1)研究了DBP在水土体系中的分配规律。通过批实验研究了实验土壤对DBP的等温吸附模型以及吸附动力学特征;讨论了pH、离子强度、溶解性有机质(DOM)对DBP在水土体系中分配的影响;通过土柱淋滤实验,研究了土壤对DBP的持留能力。研究发现实验土壤对DBP的吸附符合Freundlich等温模型(1/n≈1)和双室一级吸附动力学模型,且KF与温度负相关,表明土壤对DBP吸附是放热的多域线性吸附过程。因素实验表明DBP在酸性介质、高离子强度条件下更易分配在土壤相中;DOM对DBP在水土体系中的分配具有两面性。土柱淋滤实验表明土柱对DBP的截留主要在015 cm,DBP对表层土壤的威胁更大。(2)探究了S2O82-氧化体系降解土壤中DBP的影响因素。通过批实验探究了pH、S2O82-/Fe2+摩尔比、水土比对氧化修复土壤中DBP的影响,利用土柱实验模拟了氧化修复过程。研究表明低pH时利于降解反应,S2O82-/Fe2+摩尔比为5/1,水土比在1/10时降解效果较佳;土柱实验结果显示S2O82-氧化体系对土层中DBP的修复效果明显。(3)阐释了S2O82-氧化体系降解土壤中DBP的的氧化机理以及界面过程。在水相中通过反应动力学研究了氧化降解的机理;依据不同淋洗剂(羟丙基-β-环糊精、阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂)存在下氧化体系对DBP污染土壤的总降解率分析了氧化主要发生介质。氧化机理表明主要活性自由基是SO4·和·OH,且DBP的降解符合二级反应动力学,反应过程与DBP浓度以及氧化自由基产生速率有关;反应介质研究中存在增溶而抑制氧化作用的吐温80使得DBP的水土总降解率升高,表明水土体系中氧化过程主要发生在水相中。(4)研究了S2O82-氧化修复对土壤物理性质变化的影响。对土柱中氧化后的土壤,通过激光粒度仪以及扫描电子显微镜(SEM)表征分析了修复后土壤的粒径以及结构形貌变化的原因。物理性质变化研究发现,水土分离性能增强,氧化后土壤在128 nm处的粒径分布消失,表明实验土壤在水中的悬浊物主要是细黏粒,氧化体系引起细黏粒聚集是水土分离性能增强的直接原因。土壤颗粒平均粒径(d50)随着土柱深度增加而变小,表明S2O82-氧化体系可以造成土壤大粒径颗粒裂解。(5)分析了S2O82-氧化修复对土壤重金属以及氮磷形态的影响。通过X射线荧光光谱仪(XRF)、化学提取法探究了土壤重金属含量以及土壤主要营养元素(N、P)的形态变化。重金属含量变化研究发现土柱重金属含量随土柱深度增加而增加,与土柱中土壤粒径变化一致,且土柱中各层土壤pH值相近,表明土柱中重金属含量随土柱深度变化主要是S2O82-氧化体系造成大粒径颗粒裂解引起,与pH无直接关系。氧化体系造成淋出液中总氮(TN)浓度增加,土壤中氨氮含量升高,表明氧化作用加剧土壤TN流失,促进土壤有机氮向无机氮转化。氧化体系造成淋出液中总磷(TP)浓度增加,表明氧化作用加剧TP流失。有效磷(Ava-P)与交换态磷(EX-P)显著相关,表明土壤Ava-P下降的与EX-P大量流失存在关联。
其他文献
“疫情防控越是到最吃劲的时候,越要坚持依法防控,在法治轨道上统筹推进各项防控工作,保障疫情防控工作顺利开展”,习主席在主持召开中央全面依法治国委员会第三次会议并发表重要
报纸
从艺术与现实、艺术与革命的关系看马尔库塞的美学思想袁义江,张永杰马尔库塞的美学思想,是一种政治性很强的社会批判学说。从内容上看,他的美学并未系统、全面地解决美的本质、
瑞光寺位于苏州盘门内。据宋范成大《吴郡志》卷三十一记载:“瑞光禅院在吴县西南旧普济院。宜(和)、政(和)间朱勖建浮图十三级,靖康焚毁。淳熙十三年,寺僧重葺,稍复旧观”
作文教学是小学语文教学的重要组成部分,作文是运用语言文字进行表达和与人交流的重要方式.中文通过从审题求准、立意求深、选材求精、构篇求话、表达求真五方面给小学阶段作
为了研究育种中间材料Z1820突变产生的小穗簇生基因对农艺性状的影响和对该基因进行定位克隆,我们用恢复系泸恢17(LH17)和N45作母本,Z1820作父本杂交,并用上述恢复系作轮回亲本,连
第五次IPCC报告中指出,1880-2012年全球地表平均气温已上升0.85℃。气候变化会对生态系统和人体健康产生影响,导致疾病发病率和死亡率增加,以及传染病传播风险增加。气温和相对湿度是影响传染病病原体和宿主种群存活和繁殖最重要的环境因子。手足口病是一种常见的肠道病毒感染性传染病,具有高度传染性特征,近年来已经成为中国儿童死亡的主要原因之一以及中国重要的公共健康问题。因此,在气候变化背景下,研究
永福罗汉果特色农产品优势区是广西首批特色农产品优势区之一,2018年经自治区农业厅验收,永福罗汉果特色农产品优势区建设以140.35分(总分150分)高居第一。本文从永福罗汉果
为了探讨油菜种子中脂肪酸代谢调控的机制,发现有价值的高油基因,为高油育种研究提供基础材料,构建了甘蓝型油菜高/低含油量近等基因系。以高油品系NJ9为基础试材,连续自交2
《操场上》是由一幅图、六个词语和一首儿歌组成的一篇识字课文。插图直接来源于学生的生活,插图中涉及的四项体育活动学生耳熟能详。六个词语都是体育活动的名称,第一行的三
高校的扩招使得高校毕业生就业成为难题,目前学生在校和就业后的医疗保障越来越受到人们的关注。本文在分析目前大学生就业和医疗保障现状的基础上,从保险入手来探讨大学生就