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环境因素对徐州土壤PAHs纵向淋滤行为的影响研究

作　者: 康耘
导　师: 宫辉力；葛晓立
学　校: 首都师范大学
专　业: 环境科学
关键词: 徐州多环芳烃土壤纵向迁移环境因素
分类号: X131.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 201次
引　用: 2次
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内容摘要

徐州是华东地区重要的煤炭、电力、建材基地，能源资源消耗型产业结构导致该地区各类工业源和生活源污染物排放量巨大，区域环境负荷严重，局部地区表层土壤中多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons，PAHs)含量很高。土壤表层高浓度的PAHs由于其迁移能力，对周围生态环境构成潜在威胁。本研究通过在实验室内仿真土壤pH值、有机质、植被以及表面活性剂等环境条件的变化，对取自徐州地区的典型土壤——水稻土进行PAHs纵向淋滤过程模拟实验，探索了上述环境条件变化对土壤PAHs纵向迁移行为的影响，对PAHs污染土壤环境影响评价以及PAHs污染土壤修复具有重要的实际意义。以氧化钙(CaO)和冰醋酸(HAC)改变实验土壤的pH值水平，人工装填土柱进行纵向淋滤试验，研究pH值对土壤PAHs纵向迁移行为的影响。结果表明，土壤酸碱度的变化改变了PAHs在土柱中的纵向淋滤效率，表层土壤中的PAHs可大量向底层转移，碱性条件下影响尤为显著；不同种类的PAHs受到土壤酸碱度的影响表现出不同的特性，部分PAHs在碱性土壤环境中淋溶效率明显提高，部分PAHs更易于在酸性土壤环境中发生向土壤底层的纵向迁移。采用腐殖酸配制溶解性有机质淋溶液与去离子水淋溶液同时进行土柱淋溶试验，结果表明，溶解性有机质淋溶液使得土壤中PAHs的淋溶效率发生显著变化，溶解性有机质促进了PAHs向土壤纵深处的迁移，不同PAHs受溶解性有机质的影响表现出不同的淋溶特性，溶解性有机质淋溶液可以显著促进2环多环芳烃Nap在土壤中淋溶效率的提高，也可以使更多3环多环芳烃如Fie、Phe、Ant和4环多环芳烃Pyr向土壤纵深处迁移，而对5环和6环多环芳烃却无法起到促溶的作用，相反抑制了其在土壤中的纵向迁移行为。选用根系发达的大蒜作为目标植物，尝试探索根际对土壤PAHs淋溶特性的影响。在实验室内用去离子水在表面皿中培育大蒜，待蒜苗生长出发达的根系后移栽到装填好的土柱上与无植被覆盖的土柱进行对比淋溶试验，研究发现，植被覆盖对PAHs的淋溶具有显著的促进作用；2环和3环多环芳烃，特别是2环多环芳烃Nap表现尤为明显；植被覆盖影响使得土壤PAHs的淋溶从时间上表现为高、低、高的特性。采用阳离子、非离子和阴离子表面活性剂配制不同类型的表面活性剂淋溶液与去离子水淋溶液进行对比淋溶实验，探讨三种类型表面活性剂对PAHs在徐州地区土壤的迁移特性影响程度。研究表明，各种表面活性剂对土壤PAHs淋溶特性都具有显著影响。阴离子表面活性剂可以显著促进土壤PAHs的纵向迁移，对低分子量多环芳烃Nap、Acy、Ace尤其具有实际意义；阳离子表面活性剂对土壤PAHs的促溶作用虽没有阴离子表面活性剂那样显著，但其随多环芳烃环数升高而显著增加的增溶效果对未来应用阴离子表面活性去除土壤高环PAHs污染会产生深远影响。

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中图分类: > 环境科学、安全科学 > 环境科学基础理论 > 环境化学 > 环境污染化学 > 土壤污染化学
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