【摘 要】
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采用原位芬顿氧化法氧化石油污染土壤时发现,羟基自由基（·OH）氧化去除石油烃（total petroleum hydrocarbon,TPH）的同时会氧化去除大量土壤有机质（soil organic matter,SOM）,且SOM的氧化量往往远大于TPH的氧化量。为了减少在TPH氧化的过程中SOM对·OH的消耗,本文研究了采用添加磷酸钠（Na3PO4）、硫代硫酸钠（Na2S2O3）钝化SOM定向
【基金项目】
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国家自然科学基金项目“富有机质重度污染土壤Fenton定向氧化石油烃的机制及其在低温油区的应用”（No.51778524）；
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采用原位芬顿氧化法氧化石油污染土壤时发现,羟基自由基（·OH）氧化去除石油烃（total petroleum hydrocarbon,TPH）的同时会氧化去除大量土壤有机质（soil organic matter,SOM）,且SOM的氧化量往往远大于TPH的氧化量。为了减少在TPH氧化的过程中SOM对·OH的消耗,本文研究了采用添加磷酸钠（Na3PO4）、硫代硫酸钠（Na2S2O3）钝化SOM定向氧化石油的特性,并研究了SOM钝化官能团及钝化有机质对定向氧化石油烃的影响,最后在定向氧化后进行连续80天的生物修复实验。得出以下主要结论:（1）TPH氧化分配的·OH比率越大,TPH定向氧化效果越好。如在石油污染土壤S1中,当TPH氧化所占·OH分配比为54.87%时,TPH定向氧化去除量为6677.58 mg/kg。（2）SOM官能团钝化后,·OH分配比转移率增大（28.52%）,反应活性系数的比值K调控后/K调控前增大为3,TPH定向氧化量大幅度提高（1628.01 mg/kg）,此时定向氧化的是中短链烃(C13-C24)。（3）添加Na3PO4调控SOM后,残余蛋白质Ⅰ含量从调控前占比50.48%降到16.94%,说明土壤蛋白质Ⅰ被钝化了。（4）经Na3PO4和Na2S2O3钝化的石油污染土壤,定向氧化后进行生物修复,对于中等SOM（5.74%）含量石油污染土壤S2,定向氧化后在生物修复前40天会使得TPH的去除量增高（873.35 mg/kg）;对高SOM（8.66%）含量石油污染土壤S3,定向氧化后在前40天会使得TPH的去除量增高（922.89 mg/kg）。（5）·OH瞬时强度越大对石油降解菌的伤害越大,如·OH瞬时强度为0.52 a.u.时,土著菌数量从10~9 CFU/g大幅度降为10~4 CFU/g左右,且后期不容易恢复。在生物修复前20天,主要以DOC作为碳源,之后逐渐转变为以TPH作为碳源。
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