地下水中典型挥发性有机污染物单体碳氢同位素方法研究及应用

发布时间：2021-07-18 19:53

　　单体同位素分析技术是有机分析与同位素分析相结合的产物,是有机污染物在环境学中溯源和示踪的重要手段。目前,利用单体同位素分析对有机污染物的降解过程进行描述是环境学领域的热点。本文建立了地下水中典型挥发性有机物碳氢同位素方法,考察了甲苯降解过程中碳同位素分馏,初步探讨了场地尺度下苯系物和卤代烃的自然衰减。结果表明:（1）在充分吹扫捕集的情况下,目标物全部进入捕集阱进行吸附解析,吹扫捕集过程不会引起目标物的单体碳氢同位素分馏,可作为单体同位素分析的前处理方法使用。（2）在分流进样方式下,目标物以一定的分流比进入气相色谱仪,目标物峰型尖锐,响应信号降低,目标物的单体同位素发生分馏,单体同位素值大幅降低;在不分流进样方式下,目标物的峰型较差（色谱峰较宽,且有可以接受的拖尾）,响应信号较强,目标物的单体同位素不会发生分馏,单体同位素值与气相色谱仪直接进样的测定值相当。因此选用不分流进样模式。（3）室内生物降解实验表明,样品中的甲苯浓度、COD、DO、NO3-—N、ORP、CON、p H等都有明显的降低,并在第10天以后进入稳定状态;经过降解以后,甲苯中单体碳同位素值由-26.378‰升高为-24‰... 

【文章来源】：中国地质大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：118 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 选题依据
        1.1.1 地下水的污染现状
        1.1.2 有机污染物的消减研究
        1.1.3 单体同位素分析技术的优势
    1.2 研究现状与存在问题
        1.2.1 国外现状
        1.2.2 国内现状
        1.2.3 存在问题与发展趋势
    1.3 研究内容与技术路线
        1.3.1 主要研究内容
        1.3.2 研究方案与技术路线
第二章 单体碳氢同位素分析方法的开发
    2.1 前言
    2.2 工作标准的选择
        2.2.1 工作标样的选择
        2.2.2 工作标样的制备
        2.2.3 均匀性的检验
        2.2.4 稳定性的检验
        2.2.5 定值
    2.3 地下水中苯系物单体碳氢同位素的分析方法开发
        2.3.1 仪器与主要试剂
        2.3.2 仪器条件
        2.3.3 样品处理
        2.3.4 野外样品采集与保存
        2.3.5 结果与讨论
    2.4 地下水中卤代烃单体碳同位素分析方法开发
        2.4.1 仪器与主要试剂
        2.4.2 仪器条件
        2.4.3 标准样品配制
        2.4.4 野外样品采集与保存
        2.4.5 结果与讨论
    2.5 本章小结
第三章 甲苯降解过程中碳同位素分馏
    3.1 前言
    3.2 实验材料与测试方法
        3.2.1 实验材料
        3.2.2 测试方法
    3.3 实验设计
        3.3.1 菌种驯化过程中甲苯浓度的确定
        3.3.2 电子受体的选择
        3.3.3 甲苯污染地下水静态密封降解实验
    3.4 结果与讨论
        3.4.1 实验菌种的驯化
        3.4.2 电子受体的选择
        3.4.3 甲苯污染地下水静态密封降解实验
        3.4.4 甲苯降解过程的同位素分馏
        3.4.5 甲苯降解系数的计算
    3.5 本章小结
第四章 场地尺度下苯系物和卤代烃的自然衰减
    4.1 前言
    4.2 污染场地概况
        4.2.1 地形地貌概况
        4.2.2 气象水文概况
        4.2.3 污染历史
        4.2.4 场地水文地质概况
    4.3 野外取样
        4.3.1 样品采集
        4.3.2 样品保存
        4.3.3 样品测定
    4.4 结果分析
        4.4.1 现场测试数据
        4.4.2 总体污染情况
        4.4.3 污染物在横向上的变化
        4.4.4 污染物在纵向上的变化
        4.4.5 1,2,3-三氯丙烷自然衰减初探
    4.5 本章小结
第五章 结论与建议
    5.1 结论
    5.2 建议
参考文献
致谢
学位论文主要工作（贡献）表
作者简介
在学期间（待）发表的学术论文


【参考文献】：
期刊论文
[1]应用单体碳同位素分析技术探析农田土壤中多环芳烃的植物降解过程[J]. 焦杏春,王广,叶传永,曹红英,王晓春,杨永亮,刘晓端.  岩矿测试. 2014(06)
[2]基于Landsim的填埋场长期渗漏的污染风险评价[J]. 徐亚,颜湘华,董路,能昌信,刘玉强,黄启飞.  中国环境科学. 2014(05)
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[8]珠江三角洲地区地下水污染调查内容综述[J]. 姚普,刘华,支兵发.  地下水. 2009(04)
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[10]塔中隆起原油特征与成因类型[J]. 李素梅,庞雄奇,杨海军,顾乔元,韩剑发,石磊.  地球科学(中国地质大学学报). 2008(05)

博士论文
[1]单体同位素分析技术在邻苯二甲酸酯降解中的应用研究[D]. 彭学伟.中国海洋大学 2011
[2]珠江三角洲地区浅层地下水有机污染研究[D]. 郭秀红.中国地质大学（北京） 2006



本文编号：3290254