土壤中疏水性有機(jī)污染物低溫?zé)崦摳竭^(guò)程的氣相色譜法研究.pdf

1、分類號(hào)UDC密級(jí)單位代碼10151土壤中疏水性有機(jī)污染物低溫?zé)崦摳竭^(guò)程的氣相色譜法研究趙素芳指導(dǎo)教師黃曉東于穎職稱教授副教授學(xué)位授予單位大連海事大學(xué)申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別碩士學(xué)科與專業(yè)環(huán)境科學(xué)論文完成日期2008.1論文答辯日期2008.3答辯委員會(huì)主席勻玄中文摘要摘要近年來(lái)，低溫?zé)崦摳?150一3巧℃)技術(shù)己廣泛用于揮發(fā)性有機(jī)污染物(VOCs)和半揮發(fā)性有機(jī)污染物(SVOCs)污染土壤的修復(fù)。盡管在熱脫附機(jī)理研究方而己經(jīng)取得了一定的進(jìn)展，但仍然

2、存在一些需解決的問(wèn)題，如(l)不同的土壤污染物系統(tǒng)熱處理的實(shí)驗(yàn)信息，(2)熱脫附過(guò)程中溶質(zhì)傳遞的過(guò)程及熱力學(xué)屬性，以及(3)操作條件對(duì)熱脫附速率和效率的影響等。污染物在土壤中熱脫附過(guò)程實(shí)際上是在加熱和有載氣流條件下溶質(zhì)(污染物)在土壤顆粒內(nèi)部和顆粒間的擴(kuò)散和遷移過(guò)程，其溶質(zhì)在土壤顆粒的傳遞過(guò)程與氣一固色譜的分離過(guò)程是相似的?；诖?，我們發(fā)展了一種模擬疏水性有機(jī)污染物在土壤顆粒間熱脫附遷移的新方法—土壤柱氣相色譜法，并將此方法用于土壤中疏

3、水性有機(jī)污染物的熱脫附動(dòng)力學(xué)、熱力學(xué)和分子作用機(jī)制的研究，以及疏水性有機(jī)污染物的土壤有機(jī)碳分配系數(shù)(Koc)值的預(yù)測(cè)。首先，以16種芳香烴類化合物為供試溶質(zhì)，將容量因子(k’)和拖尾因子(T，)分別作為熱脫附速率和熱脫附效率的量度，研究了它們?cè)谕寥郎系臒崦摳教卣?，結(jié)果表明，有機(jī)污染物在土壤上的慢脫附動(dòng)力學(xué)過(guò)程符合雙常數(shù)方程并且隨溫度的升高k’和界均呈直線降低。其次，運(yùn)用線性溶劑化能(LSER)方法，從分子作用力水平上對(duì)土壤一有機(jī)物間的分

4、子間作用力進(jìn)行了定量表征。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，范德華力和氫鍵受體堿性是控制有機(jī)污染物在土壤上吸著的主要作用力。同時(shí)采用LSER評(píng)價(jià)了有機(jī)物一土壤吸附介質(zhì)間的分子作用力特征。最后，采用不同土壤氣相色譜柱上的保留參數(shù)作為分子描述符預(yù)測(cè)了KoC值，并將結(jié)果與對(duì)單柱色譜法獲得的結(jié)果進(jìn)行比較。結(jié)果表明，傳統(tǒng)的一單柱氣相色潛保留參數(shù)一般適用于結(jié)構(gòu)類型相似的化合物的理化參數(shù)預(yù)測(cè)，而多柱多參數(shù)的z毛相色譜法包含了可以描述不同分子間作用力的不同色譜保留參數(shù)，比單柱