不同黑土组分及生物炭对三氯乙烯吸附特性研究
发布时间：2021-01-27 09:39
伴随着我国的工业化经济进程加快,人们生活水平的不断提高,土壤污染日趋严重,社会和政府部门对此已进行重点关注。三氯乙烯（Trichloroethylene,TCE）由于其独特的性质,即溶解度较低,且表面张力较高,故而其生物可降解性低,在土壤中的半衰期约为六个月至一年半,因此,三氯乙烯进入土壤及地下水环境后由于其稳定性会长期存留在环境中造成长期污染。同时三氯乙烯的“三致”危害使得控制及消除其在环境中的污染极其重要。三氯乙烯污染的处理方法有很多,其中较为有效的方法之一是吸附,吸附法也是国内外工作者较为常用的一种方法。同时国内外研究者也正着力于寻找吸附性能更高、更为经济环保的吸附剂。土壤可以作为天然吸附剂吸附有机污染物,近几年新型吸附材料生物炭,由于具有上述优点,已被应用于吸附治理污染物。本试验分析了天然有机质组分（富里酸、胡敏酸和胡敏素）、粘土矿物和自制生物炭的结构特征和表面特性,通过研究不同吸附剂对三氯乙烯的吸附平衡时间、等温吸附曲线的影响,探究了从天然土壤中获得的有机质组分、粘土矿物、黑土和生物炭的相关吸附机制,以及黑土对TCE的吸附行为受环境pH值等因素的影响。通过分步提取法提取土壤有...
【文章来源】：东北农业大学黑龙江省 211工程院校
【文章页数】：60 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
技术路线
傅里叶红外光谱分析有机质组分（HA、FA 和 HM）的红外光谱表征如图 3-1 所示。根据表 3-2 团，在图谱上找出相应峰值，进行分析。在谱图上显示了 O-H 伸缩振动（3 cm-1，3309.78 cm-1）；C-H 伸缩振动（2959.67 cm-1，2966.42 cm-1，2855.2缩振动（1662.97 cm-1，1637.94 cm-1，1590.78 cm-1）；C=C 的伸缩振动（1594 cm-1）；-COOH（1237.86 cm-1，1328.53 cm-1，1378.85 cm-1）；C-O-C（117 cm-1，1060.32 cm-1）；Si-O-Si 键伸缩（464.35 cm-1，466.73 cm-1，466.88 cm以看出，FA、HA 和 HM 这三种有机质组分间具有相似的结构组成和官能HM 的 464 cm-1附近存在较多的细小峰值，这说明 HM 中含有较多的二氧化提取过程中主要留存于 HM 中。
3.1.1.3 扫描电镜分析三种有机质组分的扫描电镜分析如图 3-2 所示，图中分别表示 HA、FA 和 HM 的扫描电镜的图片放大倍数均为 10000 倍。可以看出三种有机质组分的微观结构都存在弹性海棉状结构的特征。在相同倍数下，我们观察到 HA 的海绵状结构特征明显较好，这是由于 HA 的分子量大及大分子结构导致的。同时我们可以看出在 HM 的图片中存在较大致密的块状结构，说明 HM 中含有部分的矿物质成分，这与红外光谱的测定结果可以相互印证。
【参考文献】：
期刊论文
[1]四环素类抗生素在黑土和白浆土中吸附规律研究[J]. 闫雷,潘东琪,姜雪馨,纪晓楠,杨厚花,李淑芹,于淼. 东北农业大学学报. 2017(03)
[2]美国环保局禁止脱脂剂去污剂中使用三氯乙烯[J]. 中国氯碱. 2017(01)
[3]不同炭化温度下玉米秸秆和沙蒿生物炭的结构特征及化学特性[J]. 梁桓,索全义,侯建伟,刘长涛. 土壤. 2015(05)
[4]生物炭对土壤中微生物群落结构及其生物地球化学功能的影响[J]. 张又弛,李会丹. 生态环境学报. 2015(05)
[5]腐殖酸-高岭土复合体形成机制及对三氯乙烯的吸附[J]. 朱晓婧,何江涛,苏思慧. 环境科学. 2015(01)
[6]生石灰强化机械通风法修复三氯乙烯污染土壤[J]. 马妍,李发生,徐竹,史怡,李慧颖,李政,黄绚,杜晓明. 环境污染与防治. 2014(09)
[7]三氯乙烯在不同土壤中的吸附特性及其影响因素研究[J]. 何龙,邱兆富,吕树光,逯志昌,王治立,隋倩,林匡飞,刘勇弟. 环境科学. 2012(11)
[8]三氯乙烯环境污染修复技术研究进展[J]. 钱翌,岳飞飞,褚衍洋. 环境化学. 2012(09)
[9]三氯乙烯和四氯乙烯在土壤和地下水中的污染及修复技术[J]. 张凤君,王斯佳,马慧,吕聪,王禹博. 科技导报. 2012(18)
[10]2010年国内三氯乙烯市场情况及分析[J]. 张积军,赵雁宁. 氯碱工业. 2010(11)
博士论文
[1]丁草胺与土壤及土壤组分作用机理的研究[D]. 刘忠珍.浙江大学 2007
[2]黑碳对农药在土壤中的吸附/解吸行为及其生物有效性的影响[D]. 余向阳.西北农林科技大学 2007
[3]三氯乙烯的好氧共代谢与挥发模型研究[D]. 王雪莲.中国地质大学（北京） 2006
[4]长春市土壤重金属污染机理与防治对策研究[D]. 郭平.吉林大学 2005
硕士论文
[1]生物炭对设施土壤养分及作物生长的影响初探[D]. 曹雪娜.沈阳农业大学 2017
[2]甲醛和三氯乙烯联合染毒对小鼠的遗传毒性及其机制的研究[D]. 李云路.山西医科大学 2014
[3]过渡金属材料对吡啶碱水热合成和三氯乙烯降解影响的研究[D]. 田真真.吉林大学 2014
[4]硫酸盐还原条件下三氯乙烯的降解研究[D]. 郭莹.合肥工业大学 2014
[5]补体活化产物C5a在三氯乙烯致敏小鼠肾脏损伤过程中的作用研究[D]. 查晚生.安徽医科大学 2014
[6]模拟有机-矿质复合体对TCE的吸附实验研究[D]. 石钰婷.中国地质大学(北京) 2012
[7]天然有机质对似芬顿试剂去除三氯乙烯的影响研究[D]. 李婷婷.中国地质大学(北京) 2012
[8]挥发性氯代烃在我国典型土壤中的吸附—解吸特性研究[D]. 孟凡勇.上海师范大学 2011
[9]土壤中典型抗生素与镉的二元竞争吸附—解吸行为研究[D]. 万莹.南开大学 2010
[10]三氯乙烯在包气带介质中的吸附行为特征研究[D]. 张晶.中国地质大学（北京） 2010
本文编号：3002836
【文章来源】：东北农业大学黑龙江省 211工程院校
【文章页数】：60 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
技术路线
傅里叶红外光谱分析有机质组分（HA、FA 和 HM）的红外光谱表征如图 3-1 所示。根据表 3-2 团，在图谱上找出相应峰值，进行分析。在谱图上显示了 O-H 伸缩振动（3 cm-1，3309.78 cm-1）；C-H 伸缩振动（2959.67 cm-1，2966.42 cm-1，2855.2缩振动（1662.97 cm-1，1637.94 cm-1，1590.78 cm-1）；C=C 的伸缩振动（1594 cm-1）；-COOH（1237.86 cm-1，1328.53 cm-1，1378.85 cm-1）；C-O-C（117 cm-1，1060.32 cm-1）；Si-O-Si 键伸缩（464.35 cm-1，466.73 cm-1，466.88 cm以看出，FA、HA 和 HM 这三种有机质组分间具有相似的结构组成和官能HM 的 464 cm-1附近存在较多的细小峰值，这说明 HM 中含有较多的二氧化提取过程中主要留存于 HM 中。
3.1.1.3 扫描电镜分析三种有机质组分的扫描电镜分析如图 3-2 所示，图中分别表示 HA、FA 和 HM 的扫描电镜的图片放大倍数均为 10000 倍。可以看出三种有机质组分的微观结构都存在弹性海棉状结构的特征。在相同倍数下，我们观察到 HA 的海绵状结构特征明显较好，这是由于 HA 的分子量大及大分子结构导致的。同时我们可以看出在 HM 的图片中存在较大致密的块状结构，说明 HM 中含有部分的矿物质成分，这与红外光谱的测定结果可以相互印证。
【参考文献】：
期刊论文
[1]四环素类抗生素在黑土和白浆土中吸附规律研究[J]. 闫雷,潘东琪,姜雪馨,纪晓楠,杨厚花,李淑芹,于淼. 东北农业大学学报. 2017(03)
[2]美国环保局禁止脱脂剂去污剂中使用三氯乙烯[J]. 中国氯碱. 2017(01)
[3]不同炭化温度下玉米秸秆和沙蒿生物炭的结构特征及化学特性[J]. 梁桓,索全义,侯建伟,刘长涛. 土壤. 2015(05)
[4]生物炭对土壤中微生物群落结构及其生物地球化学功能的影响[J]. 张又弛,李会丹. 生态环境学报. 2015(05)
[5]腐殖酸-高岭土复合体形成机制及对三氯乙烯的吸附[J]. 朱晓婧,何江涛,苏思慧. 环境科学. 2015(01)
[6]生石灰强化机械通风法修复三氯乙烯污染土壤[J]. 马妍,李发生,徐竹,史怡,李慧颖,李政,黄绚,杜晓明. 环境污染与防治. 2014(09)
[7]三氯乙烯在不同土壤中的吸附特性及其影响因素研究[J]. 何龙,邱兆富,吕树光,逯志昌,王治立,隋倩,林匡飞,刘勇弟. 环境科学. 2012(11)
[8]三氯乙烯环境污染修复技术研究进展[J]. 钱翌,岳飞飞,褚衍洋. 环境化学. 2012(09)
[9]三氯乙烯和四氯乙烯在土壤和地下水中的污染及修复技术[J]. 张凤君,王斯佳,马慧,吕聪,王禹博. 科技导报. 2012(18)
[10]2010年国内三氯乙烯市场情况及分析[J]. 张积军,赵雁宁. 氯碱工业. 2010(11)
博士论文
[1]丁草胺与土壤及土壤组分作用机理的研究[D]. 刘忠珍.浙江大学 2007
[2]黑碳对农药在土壤中的吸附/解吸行为及其生物有效性的影响[D]. 余向阳.西北农林科技大学 2007
[3]三氯乙烯的好氧共代谢与挥发模型研究[D]. 王雪莲.中国地质大学（北京） 2006
[4]长春市土壤重金属污染机理与防治对策研究[D]. 郭平.吉林大学 2005
硕士论文
[1]生物炭对设施土壤养分及作物生长的影响初探[D]. 曹雪娜.沈阳农业大学 2017
[2]甲醛和三氯乙烯联合染毒对小鼠的遗传毒性及其机制的研究[D]. 李云路.山西医科大学 2014
[3]过渡金属材料对吡啶碱水热合成和三氯乙烯降解影响的研究[D]. 田真真.吉林大学 2014
[4]硫酸盐还原条件下三氯乙烯的降解研究[D]. 郭莹.合肥工业大学 2014
[5]补体活化产物C5a在三氯乙烯致敏小鼠肾脏损伤过程中的作用研究[D]. 查晚生.安徽医科大学 2014
[6]模拟有机-矿质复合体对TCE的吸附实验研究[D]. 石钰婷.中国地质大学(北京) 2012
[7]天然有机质对似芬顿试剂去除三氯乙烯的影响研究[D]. 李婷婷.中国地质大学(北京) 2012
[8]挥发性氯代烃在我国典型土壤中的吸附—解吸特性研究[D]. 孟凡勇.上海师范大学 2011
[9]土壤中典型抗生素与镉的二元竞争吸附—解吸行为研究[D]. 万莹.南开大学 2010
[10]三氯乙烯在包气带介质中的吸附行为特征研究[D]. 张晶.中国地质大学（北京） 2010
本文编号：3002836
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/huanjinggongchenglunwen/3002836.html
