沉积物对有机污染物的不可逆吸附行为

摘要

沉积物对有机污染物的不可逆吸附行为对有机污染物在水环境中的迁移、转化、归宿及毒性有着重要的影响.不可逆吸附是指污染物被吸附到沉积物或土壤固体颗粒后,按通常的方法,如溶剂浸提,不能将其提取出来的现象.不可逆吸附现象影响到环境质量标准的制定,污染修复效果以及污染物的潜在危害大小,是目前环境化学学科十分关注的一个研究领域.该研究针对这种不可逆吸附现象,用来源和性质不同的8种沉积物作为吸附剂,用菲和五氯酚(PCP)作为目标污染物,通过静态吸附实验和吸附动力学实验,定性定量地探讨了不同沉积物对有机污染物的吸附性能,并运用区室模型将吸附过程中不可逆和可逆吸附量的动态变化进行量化.通过对沉积物有机质组分含量和性质的测定,探讨了影响沉积物吸附性能的主要因素及作用机制.

目录

文摘

英文文摘

第一章引论

1.1引言

1.2沉积物污染

1.2.1沉积物污染状况

1.2.2沉积物有机污染

1 3有机污染物在水体迁移转化规律

1.3.1有机污染物在水体的分布

1.3.2有机污染物的降解

1.3.3沉积物有机质对有机污染物的作用

1.4有机污染物在沉积物的吸附行为

1.4.1吸附概念

1.4.2吸附动力学

1.4.3不可逆吸附

1.4.4沉积物有机质对有机污染物的吸附

1.4.5不可逆吸附的环境意义

1.5本研究的目的和意义

1.5.1研究目的

1.5.2本研究的意义

1.5.3主要研究路线

参考文献

第二章沉积物对有机污染物的吸附特性

2.1引言

2.2材料与方法

2.2.1沉积物样品采集与制备

2.2.2沉积物基本理化性质分析

2.2.3沉积物中目标物本底溶出测定

2.2.4目标物溶液的配制和测定

2.2.5吸附解吸试验

2.2.6数据分析和质量保证

2.3结果与讨论

2.3.1沉积物对菲和PCP的快速吸附速率

2.3.2沉积物对菲和PCP的快速解吸速率

2.3.3沉积物对菲和PCP的静态吸附特性

2.3.4甲醇对菲和PCP的竞争吸附

2.3.5固液比对菲和PCP吸附等温线的影响

2.3.6连续吸附/解吸结果

2.4小结

参考文献

第三章沉积物对有机污染物的吸附模型

3.1引言

3.2区室模型的建立和求解

3.2.1建立区室模型的条件和要求

3.2.2区室模型的建立

3.3实验设计

3.4结果与讨论

3.4.1快速吸附速率

3.4.2快速解吸速率

3.4.3慢速吸附速率常数

3.4.4慢速解吸速率常数

3.4.5菲和PCP不同吸附时间后的解吸特性

3.4.6模型验证

3.4.7吸附质量衡算

3.5小结

参考文献

第四章沉积物性质对有机物污染物吸附特性的影响

4.1引言

4.2材料与方法

4.2.1沉积物样品粒度分析

4.2.2沉积物有机质的分级测定

4.2.3沉积物腐殖酸的分级提取及结构特征测定

4.2.4数据统计分析

4.3结果与讨论

4.3.1沉积物的基本理化性质

4.3.2沉积物性质对快速吸附速率的影响

4.3.3沉积物性质对快速解吸速率的影响

4.3.4沉积物性质对慢速吸附速率的影响

4.3.5有机组分含量对沉积物吸附有机污染物能力的影响

4.3.6沉积物性质对不可逆吸附量的影响

4.3.7腐殖酸结构对沉积物吸附性能的影响

4.3.8吸附机理探讨

4.4 小结

参考文献

第五章上覆水性质对沉积物吸附能力的影响

5.1引言

5.2材料与方法

5.2.1上覆水水质条件设置

5.2.2吸附实验

5.2.3数据处理

5.3结果与讨论

5.3.1正交实验结果

5.3.2温度对沉积物吸附性能的影响

5.3.3 pH对沉积物吸附性能的影响

5.3.4 DOC对沉积物吸附性能的影响

5.3.5离子强度对沉积物吸附性能的影响

5.3.6各沉积物对菲和PCP的吸附系数和标化分配系数

5.4小结

参考文献

第六章结论和研究展望

6.1研究结论

6.2本研究特色

6.3研究展望

致谢

博士期间发表及撰写的与本研究有关的论文