表面活性剂APG对Pb污染土壤的淋洗修复与淋洗液的回收研究

摘要

土壤中的重金属铅很难被微生物分解转化，对人类及动植物的危害具有隐蔽性，一旦进入食物链严重影响人类身体健康。应用物理化学方法修复铅污染土壤，价格昂贵，易造成二次污染，并且不能从根本上清除重金属。近几年植物修复技术在不破坏环境的条件下得到广泛应用，是一种绿色环保技术，但其修复周期较长。本论文是以人工污染土壤为实验材料，通过淋洗振荡实验、土柱淋滤实验研究铅污染土壤的土壤吸附技术。通过实验室研究，开展淋洗剂的筛选工作，最终找到APG这种生物易降解的表面活性剂作为淋洗剂，并展开淋洗剂回收等工作的研究。为制定污染土壤修复标准提供技术上的支持，为在更大范围内修复污染土壤储备工程技术和积累经验。主要研究结果如下:
　　 (1)制备了三种不同浓度的污染土壤来模拟真实场地的铅污染土壤，通过振荡实验得出APG淋洗液对重金属铅的去除率可达到80％，修复效果显著于AES。并且通过正交试验确定最佳淋洗条件，即APG含量为20％，水土比为80，pH=5。
　　 (2)土柱淋滤的效果较振荡淋洗效果低很多，约为振荡效果的四分之一。在淋滤实验中呈现与振荡实验相似的趋势。
　　 (3)通过Na2S处理法对APG进行回收试验。当[Na2S]/[APG]=1时，洗出液中Pb的去除率较高(97.99％)且几乎不受pH的影响。[Na2S]/[APG]=4，pH=8，9，10，11时去除率达98.46％，pH=12，13去除率分别下降到79.12％，70.05％。总体看，Na2S可以有效去除洗出液中的Pb。采用加入Na2S生成硫化物沉淀的方法，可对洗出液中重金属进行去除。Na2S通过提供阴离子HS-/S2与APG竞争金属离子形成沉淀。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 论文的研究背景

1．1．1 研究背景

1．1．2 选题意义

1．2 铅污染土壤国内外研究现状

1．2．1 物理修复

1．2．2 化学修复

1．2．3 生物修复

1．2．4 联合修复

第2章 表面活性剂、土壤、铅的行为特征

2．1 表面活性剂修复重金属污染土壤的研究进展

2．1．1 人工合成表面活性剂

2．1．2 植物产生的生物表面活性剂

2．1．3 微生物产生的表面活性剂

2．2 土壤组成

2．3 土壤中重金属的种类与来源

2．4 土壤Pb、Cd的形态及有效性

2．5 土壤固持金属的机制

第3章 土壤的基本性质分析测定

3．1 实验仪器与试剂

3．1．1 实验仪器

3．1．2 实验试剂

3．2 分析测定

3．2．1 人工污染土壤的制备

3．2．2 土壤含水率测定

3．2．3 土壤pH测定

3．2．4 污染土壤中Pb含量测定

第4章 APG、AES修复铅污染土壤的淋洗振荡实验

4．1 实验仪器与试剂

4．1．1 实验仪器

4．1．2 实验试剂

4．2 实验方法

4．2．1 影响因素淋洗剂含量淋洗振荡实验

4．2．2 影响因素水土比淋洗振荡实验

4．2．3 影响因素pH淋洗振荡实验

4．3 实验结果与讨论

4．3．1 淋洗剂含量对铅去除效果的影响

4．3．2 水土比对铅去除效果的影响

4．3．3 pH对铅的去除效果的影响

4．4 本章结论

第5章 APG、AES修复铅污染土壤的土柱淋滤实验

5．1 实验仪器与试剂

5．1．1 实验仪器

5．1．2 实验试剂

5．2 实验方法

5．2．1 样品装住

5．2．2 淋滤方法

5．2．3 APG不同浓度对重金属的去除

5．2．4 APG不同pH对重金属的去除

5．3 实验结果与讨论

5．4 本章结论

第6章 淋洗液的回收

6．1 实验材料与方法

6．1．1 洗出液的制备

6．1．2 洗出液处理方法

6．2 结果与分析

6．3 本章结论

结论

参考文献

攻读硕士学位期间所发表的论文

致谢