槐糖脂处理含油污染物的实验研究

发布时间：2020-09-28 20:22

　　随着我国原油消耗的急剧增加,每年产生的含油污染物不断增加,如何能高效、环保的处理含油污染物是急需解决的问题。槐糖脂是一种生物类型表面活性剂。本文对槐糖脂的基本性质进行实验研究,并使用槐糖脂分别处理柴油污染土壤以及热洗处理含油污泥,探究槐糖脂在含油污染物中的应用价值。为高效、绿色、环保的处理含油污染物提供技术支持。首先通过铂金板法测得其临界胶束浓度为20mg/L,临界胶束浓度下表面张力为29.94mN/m。在0mg/L-100mg/L浓度范围内与其他3种药剂相比,增加水中油溶解度能力大小为:槐糖脂Tween-20鼠李糖脂正己基葡糖苷。通过对pH、盐度、土壤吸附等对槐糖脂表面张力值产生影响的环境因子研究发现:槐糖脂溶液适用于中性及碱性溶液。通过改变盐度条件可以看出:槐糖脂适用于低盐度土壤的修复。对于不同土壤有机质含量对槐糖脂吸附的实验,结果表明:槐糖脂适用于低有机质土壤修复。槐糖脂处理柴油污染土壤的实验发现:pH对柴油污染土壤的修复影响较大,在碱性环境下有利于槐糖脂处理柴油污染土壤。通过正交试验发现槐糖脂处理柴油污染土壤的最佳实验条件为:槐糖脂浓度为40mg/l、溶液pH值为9,盐浓度为6%,在该实验条件下柴油洗脱率超过89.26%。通过电镜扫描实验发现:在6000倍的电子显微镜下,经过槐糖脂处理后的土壤与未处理的土壤相比,表面光滑、排列规则,能有效的去除柴油污染土壤中的污染物。GC检测发现:槐糖脂处理后的土壤有机成分大幅度下降,效果显著。以槐糖脂为热洗药剂进行热洗的实验研究。结果表明:当实验工艺参数为槐糖脂浓度为0.15%、温度80℃、搅拌速度100r/min、热洗时间1Omin、固液比为1:5、静置时间30min时,为槐糖脂处理油泥的最佳条件。含油洗脱率超过70.78%。实验影响因素的优先级为:槐糖脂浓度搅拌速度温度。在200mg/L-1000mg/L的浓度下处理含油污泥的效果:槐糖脂吐温20十二烷基硫酸钠十二烷基苯磺酸钠。通过电镜扫描发现:使用槐糖脂热洗含油污泥能够使油泥颗粒表面变得光滑、油泥性状发生改变,油泥的黏粘性下降、并通过在搅拌的条件下使油泥的原油获得剪切力,以达到原油洗脱的效果。通过GC检测分析发现:使用槐糖脂热洗含油污泥对有机物的去除起到良好的效果,同时对油泥中的轻质碳洗脱效果比较好。
【学位单位】：华北电力大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：X53
【部分图文】：

曲线,校准标准,红外分光光度计,曲线

实验操作参考２．１．６进行测定。逡逑本实验所用的红外分光测油仪是北京三和永道，型号为ＳＹＴ７００，使用方逡逑便，测量精准度高。使用该测油仪做出的校准标准曲线如图２－１所示，标准曲逡逑线公式为ｙ＝０．２３６６＋１．０１２３ｘ，邋Ｒ方为０．９９９７８，拟合效果好。逡逑１２０－１逡逑１００－逦，kx逡逑８０－逡逑＾逡逑￡邋６０－逡逑ｍ逡逑择逦ｙ．逡逑ｉｋ邋４0－逡逑铽邋．逦，ｚ逡逑２０－邋＼逡逑ｍ＇逡逑０－邋ｒ逡逑Ｉ逦１逦Ｉ邋１逦Ｉ逦１逦Ｉ逦＇逦Ｉ逦１逦Ｉ逦＇逡逑０逦２０逦４０逦６０逦８０逦１００逡逑标准浓度（ｍｇ／Ｌ）逡逑图２－丨ＳＹＴ７００红外分光光度计校准标准曲线逡逑１１逡逑

临界胶束浓度,表面张力,拟合,软件

２．２．３槐糖脂临界胶束浓度测定逡逑配制浓度分别为0，邋５，１０，２０，４０，邋６０，８０，邋１００ｍｇ／Ｌ的槐糖脂溶液，并逡逑测定其表面张力。由图２－２可知，槐糖脂表面活性剂溶液的表面张力值随溶液逡逑浓度的改变先呈瞬间下降状态，然后趋于平稳。在表面活性剂浓度为0时，即逡逑纯水溶液表面张力值为７２．９８ｍＮ／ｍ与经验数值相差不大，当溶液增加槐糖脂溶逡逑液浓度时，表面张力变化明显，当浓度增加至２０邋ｍｇ／Ｌ时，表面张力值为逡逑２９．９４ｍＮ／ｍ，此后趋于平稳状态。根据临界胶束浓度定义可以看出２０ｍｇ／Ｌ时即逡逑为该槐糖脂临界胶束浓度，在其临界胶束浓度状态下，其表面张力值为逡逑２９．９４ｍＮ／ｍ。逡逑８０逦逡逑Ｉ—表面张力Ｉ逡逑■逡逑７０－邋Ｉ逡逑百６０－逡逑！邋＼逡逑只５０－逡逑＾逦Ｉ逡逑？４０－逦■逡逑■逡逑３０－逦■逦■逦■逦■逡逑Ｉ逦１逦Ｉ逦１逦Ｉ逦＇逦Ｉ逦１逦Ｉ逦１逦Ｉ逦＇逡逑０逦２０逦４０逦６０逦８０逦１００逡逑槐糖脂浓度（ｍｇ／Ｌ）逡逑图２－２槐糖脂临界胶束浓度逡逑本实验采用0ｒｉｇｎ８．０软件对槐糖脂浓度变化与表面张力影响进行拟合，发逡逑现其关系符合：逡逑ｙ邋＝邋ｙ０邋＋邋Ａ／－ｘ／，＇）逦（２－１）逡逑式中ｘ——槐糖脂浓度（ｍｇ／Ｌ）逡逑１２逡逑

表面张力,盐度,盐浓度,含油污染物

图２－３不同ｐＨ对槐糖脂的影响逡逑２．３．２盐浓度对槐糖脂溶液表面张力值的影响逡逑从图２－４中我们可以看出，槐糖脂表面活性剂溶液的表面张力值与盐浓度逡逑关系明显。当槐糖脂溶液加入６％的盐后，槐糖脂的表面张力值最高值为７２．５８逡逑ｍＮ／ｍ最低值为２９．１５邋ｍＮ／ｍ。在溶液均加入盐之后表面张力值变化最明显，说逡逑明槐糖脂在盐度含量为６％时效果最佳。当盐度高于８％时，所有浓度槐糖脂的逡逑表面张力值均有一定升高，当盐度达到１０％时槐糖脂溶液的表面张力值变得很逡逑高，不再适用于去除含油污染物。因此槐糖脂表面活性剂适用于低含盐量土壤逡逑修复，不宜处理盐度较高的受污染土壤，且高盐度会抑制槐糖脂的活性。逡逑—■—盐Ｊｉ？０％逡逑８０邋１逦盐浓隹２％逡逑盐酿４。／0逡逑，逡逑７０－逦、逦一？－盐浓庚８％逡逑盐贿１０％逡逑？６０＇邋＼逡逑５０－逦＼逡逑ｉ邋＼逡

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