PCBs土壤污染风险及土壤吸附机制研究

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土壤是环境中多氯联苯(PCBs)的最终储存库,土壤/沉积物对多氯联苯这类疏水性有机污染物的吸附行为很大程度上会影响它们在环境中的迁移、转化、归宿和生物生态效应。通过研究多氯联苯在土壤/沉积物中的吸附行为,对了解其在环境中的污染状况、评价环境质量、预测迁移转化规律、以及环境污染的治理与控制等都具有重要意义。 本文研究了多氯联苯在三种天然土壤、沉积物中的吸附行为,同时还讨论了有机碳含量、吸附质性质对多氯联苯吸附的影响。首先详细总结了国内外有关多氯联苯的特性,土壤环境中多氯联苯的污染状况与有机污染物在土壤中吸附行为的研究进展。然后在土壤/沉积物中有机污染物的吸附原理的基础上,以三种性质不同的土壤/沉积物为研究对象,并通过室内试验,对水溶液中多氯联苯在土壤/沉积物中的吸附动力学及热力学行为进行了研究,初步探讨了多氯联苯在土壤/沉积物中的吸附作用机理。 研究结果表明:多氯联苯在土壤/沉积物中的吸附行为能够在数小时的短时间内达到平衡,Freundilich等温式能较好的描述多氯联苯在土壤沉积物中的吸附行为,吸附常数n都非常接近1,吸附等温线呈较好的线型,分配作用在吸附行为中起主导作用;吸附系数(Kf)随着有机碳(OC)的增大而增大,多氯联苯的吸附容量大小主要受土壤沉积物中有机碳的含量的影响;多氯联苯同系物在土壤/沉积物中的有机碳吸附系数的均值大于5000,说明多氯联苯属于在土壤/沉积物中很难移动的一类有机污染物;吸附系数(Kf)随着多氯联苯氯代原子数的增加存在增加趋势,吸附系数(Kf)与多氯联苯吸附质的辛醇一水分配系数(Kow)之间有较好的相关性,logKf与logKow呈较好的线性关系,另外,logKoc与logKow之间也存在较好的相关性,因此可以根据logKow预测有机污染物的LogKoc值,从而可以推测有机污染物进入土壤环境的迁移行为。
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