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关键词：
气溶胶,碘形态,碘的大气化学
发表时间：
2012-08-17 09:30:38
摘要: 醇类助溶剂单一使用及复配表面活性剂使用去除砂土中多氯联苯( PCBs) 的关键是增溶和降低界面张力. 通过降低界面张力实验和振荡增溶实验分析了醇类助溶剂单一使用对多氯联苯界面张力的降低作用和增溶作用, 以及醇类复配Triton X-100 使用时醇对Triton X-100 降低界面张力和增溶PCBs 的影响. 结果表明, 醇-PCBs 油的界面张力与醇浓度、醇含碳原子数均呈负相关, 甲醇、乙醇、异丙醇的最佳解吸浓度分别为70%、55%、40%, 最佳解吸效率达90%以上; Triton X- 100- PCBs 油界面张力与Triton X- 100 浓度呈负相关,Triton X- 100 浓度低于3 000 mgPL时复配10%乙醇、10%异丙醇比单一Triton X-100 振荡洗脱效率低,Triton X- 100 浓度在3 000~ 7 500 mgPL时3 组差异不大, Triton X- 100 浓度为10 000 mgPL时单一、10%乙醇、10%异丙醇TritonX- 100 溶液解吸效率分别为8019%、90136%、891 36%. 表明醇类单一使用对降低界面张力与增溶均有很好的效果, 但需要其体积分数达40%以上; 醇类复配Triton X- 100 时醇的存在弱化了Triton X-100 增溶和降低界面张力的作用, 乙醇与异丙醇弱化作用差异性不大, 当Triton X-100 浓度高于3 000 mgPL时, 弱化作用不显著.
多氯联苯( PCBs) 是被不同程度氯化的氯化联苯混合物[ 1] , 是首批列入5斯德哥尔摩公约6控制的十二类POPs 之一[ 2] , 其广泛存在于环境中, 我国东北、华北、华南甚至西北地区都存在PCBs 污染现象[ 3~ 6] . 据推算, 中国高浓度PCBs 废物( > 500mgPkg, 主要包括PCBs 油、废弃PCBs 电力设备、重度污染土壤) 约有50 000 t, 低浓度PCBs 废物( 50~500 mgPkg, 主要为轻度污染土壤) 约有500 000 t[ 2] .由于低于500 mgPkg的轻度污染土壤数量巨大, 直接焚烧过于昂贵, 因而需要寻找经济可行的新技术, 而原位土壤冲洗( in-situ soil flushing) 技术便是其中之一. 由于PCBs 具有非常低的水溶性, 故其在土壤中的迁移速率还不到数cmPa, 这种性质限制了PCBs 污染的扩散但同样也限制了PCBs 从污染土壤中水洗出来的程度, 使得土壤冲洗技术难以发挥作用[ 1] . 为了提高土壤冲洗处理体系中PCBs 的去除效率, 在冲洗液中加入表面活性剂和助溶剂成为了必然的选择.
助溶剂是一类可以提高有机物质在水相中溶解度的物质, 主要包括甲醇、乙醇、异丙醇等醇类物质[ 7] , 其去除机制主要有: ¹ 增溶( solubilization) , 增加目标污染物在水相中的溶解性; º 降低溶液界面张力, 提高污染物的移动性( mobilization) . 单用醇类助溶剂进行冲洗的研究较少[8] . 表面活性剂冲洗去除PCBs 的实验室研究很多, 但中试研究较少, 这些研究主要集中在表面活性剂单独使用或者2 种表面活性剂复配使用方面[ 9~ 16] . 由于表面活性剂易于起
泡, 黏度高, 易被土壤吸附, 用于冲洗存在冲洗时间长、易造成堵塞以及土壤残留率高等缺陷, 而醇类助溶剂可以有效地改善溶液流动性, 降低溶液吸附性,因而表面活性剂与醇类助溶剂复配使用研究十分必要. 目前醇类复配表面活性剂研究较少, 醇类对表面活性剂降低界面张力与增溶的影响尚不明确, 醇类对表面活性剂溶液黏性、起泡性、吸附性的降低机制还不明了, 因此需要进一步研究.
本研究选用PCBs 油、2, 4, 5-三氯联苯、砂介质作为实验材料, 通过降低界面张力实验分析了醇单一使用和复配表面活性剂Triton X-100 对洗脱液与PCBs 油间界面张力的影响, 通过振荡增溶实验探究了醇单一使用时对2, 4, 5-三氯联苯的增溶效果和影响因素, 以及醇复配Triton X-100 时醇对Triton X-100增溶效果的影响, 以获得醇单一使用和复配表面活性剂时去除砂土中多氯联苯的作用机制.
助溶剂是一类可以提高有机物质在水相中溶解度的物质, 主要包括甲醇、乙醇、异丙醇等醇类物质[ 7] , 其去除机制主要有: ¹ 增溶( solubilization) , 增加目标污染物在水相中的溶解性; º 降低溶液界面张力, 提高污染物的移动性( mobilization) . 单用醇类助溶剂进行冲洗的研究较少[8] . 表面活性剂冲洗去除PCBs 的实验室研究很多, 但中试研究较少, 这些研究主要集中在表面活性剂单独使用或者2 种表面活性剂复配使用方面[ 9~ 16] . 由于表面活性剂易于起
泡, 黏度高, 易被土壤吸附, 用于冲洗存在冲洗时间长、易造成堵塞以及土壤残留率高等缺陷, 而醇类助溶剂可以有效地改善溶液流动性, 降低溶液吸附性,因而表面活性剂与醇类助溶剂复配使用研究十分必要. 目前醇类复配表面活性剂研究较少, 醇类对表面活性剂降低界面张力与增溶的影响尚不明确, 醇类对表面活性剂溶液黏性、起泡性、吸附性的降低机制还不明了, 因此需要进一步研究.
本研究选用PCBs 油、2, 4, 5-三氯联苯、砂介质作为实验材料, 通过降低界面张力实验分析了醇单一使用和复配表面活性剂Triton X-100 对洗脱液与PCBs 油间界面张力的影响, 通过振荡增溶实验探究了醇单一使用时对2, 4, 5-三氯联苯的增溶效果和影响因素, 以及醇复配Triton X-100 时醇对Triton X-100增溶效果的影响, 以获得醇单一使用和复配表面活性剂时去除砂土中多氯联苯的作用机制.
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