钒与过硫酸盐的活化及其对土壤中多氯联苯的降解

发布时间：2017-07-17 04:09

  本文关键词：钒与过硫酸盐的活化及其对土壤中多氯联苯的降解

  更多相关文章： 高级氧化 过硫酸钠 场地污染 钒 多氯联苯

【摘要】：多氯联苯(Polychlorinated Biphenyls,PCBs)作为持久性有机污染物中最具代表性的一类,在环境中的分布相当广泛,并具有环境持久性、生物蓄积性、远距离迁移性、半挥发性、高毒性以及致畸、致癌、致突变的“三致”作用,对生态环境和人类健康构成严重的潜在危害。传统处理PCBs污染的方法有一些不足,如焚烧会产生多氯代二苯并-p-二恶英和多氯代二苯并呋喃等更毒的副产物,物理吸附只是将PCBs从一种介质转移到另外一种介质,无法从根本上消除PCBs的污染,而还原脱氯则不能矿化PCBs。因此,迫切需要发展一种快速、有效的处理多氯联苯的技术。基于此,本文以多氯联苯(PCBs)为目标污染物,考察了钒对过硫酸钠(SPS)的活化作用及其对水溶液中多氯联苯的降解效果,分析了多氯联苯降解后形成的产物、可能降解路径以及反应动力学;研究了钒(V)的价态剂量、过硫酸钠浓度、p H等对SPS降解PCBs的影响;另外,考察了钒/SPS体系对土壤洗脱液中PCBs的降解效果,并研究了不同土壤性质对SPS分解的影响。主要研究结果有以下几方面:(1)系统探讨了V(V(IV)和V(V))活化SPS及降解PCB28的作用机制,考察了p H、钒价态及浓度对PCB28降解效率的影响,发现V(IV)活化SPS降解PCB28的效果要优于V(V),降低p H有利于SPS的活化和PCB28的降解;电子顺磁共振(EPR)和自由基淬灭反应发现,硫酸根自由基和羟基是PCB28降解的主要动力,并利用气相色谱-质谱(GC-MS)对PCB28降解的相关产物进行了分析。(2)将V/SPS体系用于场地污染土壤洗脱液中PCBs的降解,以期发展基于洗脱-V/SPS耦合的场地污染物土壤修复技术。以聚氧乙烯月桂醚(Brij35)洗脱污染土壤中的PCBs,然后利用V/SPS体系降解洗脱液中的PCBs,结果表明,当Brij35在5 g/L的浓度下洗脱效果较好,一次总洗脱可达40%左右。V/SPS体系处理洗脱液中PCBs时,可以通过投加少量的V2O3以及增大SPS的方法来提高降解效果。并发现由于土壤性质的不同,SPS在土壤中的分解也会存在明显差异,且投入一定量的生物炭可促进SPS的活化和分解。
【关键词】：高级氧化 过硫酸钠 场地污染 钒 多氯联苯
【学位授予单位】：苏州科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X53;X592
【目录】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 第一章 绪论11-26
• 1.1 多氯联苯概述11-15
• 1.1.1 多氯联苯的基本性质11-12
• 1.1.2 多氯联苯的污染现状12-14
• 1.1.3 多氯联苯的修复治理14-15
• 1.2 基于硫酸根自由基的高级氧化15-21
• 1.2.1 传统高级氧化技术15-17
• 1.2.2 基于硫酸根自由基的高级氧化技术17-21
• 1.3 钒的来源及形态21-23
• 1.3.1 钒的来源21-22
• 1.3.2 钒的形态22-23
• 1.4 研究意义与内容23-26
• 1.4.1 研究目的及意义23-24
• 1.4.2 主要研究内容24-26
• 第二章 四价钒活化过硫酸钠降解PCB28的机理研究26-35
• 2.1 材料与方法26-27
• 2.1.1 实验材料26
• 2.1.2 实验方法26-27
• 2.1.3 分析方法27
• 2.2 结果与讨论27-34
• 2.2.1 离子态四价钒活化过硫酸钠降解PCB2827-28
• 2.2.2 SPS浓度和Ⅴ(Ⅳ)浓度对PCB28降解的影响28-30
• 2.2.3 pH对Ⅴ(Ⅳ)活化SPS降解PCB28的影响30
• 2.2.4 自由基淬灭剂对PCB28降解效率的影响30-32
• 2.2.5 SPS/Ⅴ(Ⅳ)体系中自由基的EPR分析32
• 2.2.6 SPS/Ⅴ(Ⅳ)体系降解PCB28的产物分析32-34
• 2.3 小结34-35
• 第三章 五价钒离子活化过硫酸钠降解PCB28的效果研究35-42
• 3.1 材料与方法35-36
• 3.1.1 实验材料35
• 3.1.2 实验方法35-36
• 3.1.3 分析方法36
• 3.2 结果与讨论36-40
• 3.2.1 五价钒浓度对PCB28降解的影响36-37
• 3.2.2 SPS投加量对PCB28降解的影响37-38
• 3.2.3 自由基的EPR分析38-39
• 3.2.4 Ⅴ(Ⅴ)活化SPS产生硫酸根自由基及降解PCB28的机制39-40
• 3.3 小结40-42
• 第四章 多氯联苯污染土壤的洗脱-SPS氧化联合修复研究42-51
• 4.1 材料与方法42-45
• 4.1.1 实验材料42
• 4.1.2 实验方法42-44
• 4.1.3 分析方法44-45
• 4.2 结果与讨论45-50
• 4.2.1 洗脱剂浓度对PCBs的洗脱效率的影响45-46
• 4.2.2 钒活化SPS降解洗脱液中的PCBs46-48
• 4.2.3 SPS在不同类型土壤中的分解48-50
• 4.3 结论50-51
• 第五章 结论与展望51-53
• 5.1 结论51
• 5.2 不足与展望51-53
• 参考文献53-60
• 图表目录60-62
• 致谢62-63
• 作者简历63

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 林言训;如何处理多氯联苯废液?[J];劳动保护;1983年07期

2 林言训;再谈多氯联苯废料的处理问题[J];劳动保护;1983年11期

3 ;一种较简便分解多氯联苯的新方法[J];现代化工;1999年10期

4 ;日本多氯联苯处理新方法[J];氯碱工业;1999年12期

5 毕新慧,储少岗,徐晓白;多氯联苯在土壤中的吸附行为[J];中国环境科学;2001年03期

6 江艳,金玲仁;国内外多氯联苯处理技术综述[J];中国环境管理干部学院学报;2004年04期

7 邓安平;;酶联免疫吸附分析法测定苯并(a)芘和多氯联苯[J];环境化学;2006年03期

8 吉冈 阳;陈华;;关于低浓度多氯联苯的处理问题[J];海峡预防医学杂志;2006年02期

9 董良云;张宇;罗瑜;胡晶莹;;多氯联苯管理体系探讨[J];环境科学与管理;2008年01期

10 赵音;柳峰;侯亚合;;土壤中多氯联苯的污染现状及治理[J];河南科技;2010年16期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 王少锐;黎华寿;刘龙元;;温度和微生物对土壤中2,2'-二氯联苯转化与挥发的影响[A];持久性有机污染物论坛2011暨第六届持久性有机污染物全国学术研讨会论文集[C];2011年

2 杨丽波;庄惠生;陈寒玉;;测定环境中二氯联苯的酶联免疫吸附分析新方法的研究[A];第五届全国环境化学大会摘要集[C];2009年

3 傅珊;杨中智;徐晓白;;临汾市土壤中多氯联苯残留状况[A];中国化学会第26届学术年会环境化学分会场论文集[C];2008年

4 李\，

本文编号：551884