苯胺污染土壤的固化穩(wěn)定化快速處置技術(shù)研究.pdf

1、突發(fā)性化學(xué)污染事故頻率高、影響大，所涉及的污染物濃度高、毒性強(qiáng)，對(duì)環(huán)境安全和人體健康都存在嚴(yán)重威脅。苯胺是一種重要的有機(jī)化工原料和化工產(chǎn)品，具有致癌、致畸、致突變性。由于固化穩(wěn)定化能夠有效處理污染土壤，但在有機(jī)污染土壤領(lǐng)域的應(yīng)用仍存在一定局限性，因此本課題將氧化降解與固化穩(wěn)定化技術(shù)相結(jié)合，針對(duì)突發(fā)性化學(xué)污染事故造成的高濃度苯胺污染土壤開(kāi)展了快速、高效的處置技術(shù)研究。
　　本課題采用水泥為固化劑，過(guò)硫酸鉀為氧化劑，活性炭為吸附劑，對(duì)

2、苯胺污染土壤的固化穩(wěn)定化處理進(jìn)行試驗(yàn)研究，并對(duì)固化產(chǎn)物的特性進(jìn)行觀察分析，探討不同的藥劑添加配比對(duì)苯胺固定效果的影響，以及對(duì)固化體的微觀形貌的影響。試驗(yàn)首先研究了不同的反應(yīng)溫度、氧化劑濃度、初始pH條件下，過(guò)硫酸鉀氧化降解苯胺的效果。結(jié)果表明，隨溫度升高、過(guò)硫酸鉀濃度增加，苯胺的降解率也相應(yīng)提高，當(dāng)反應(yīng)溫度為40℃，過(guò)硫酸鉀與苯胺的摩爾比為100，初始pH為5～11時(shí)，水中苯胺的降解效果最佳，150 min后降解率可達(dá)94.1％。

3、>　　試驗(yàn)進(jìn)一步研究了過(guò)硫酸鉀對(duì)于土壤中苯胺污染物降解去除的適用性。結(jié)果表明，過(guò)硫酸鉀能夠有效降解土壤中的苯胺，在40℃條件下，過(guò)硫酸鉀與苯胺的摩爾比為100時(shí)，苯胺的降解率達(dá)到98.6％，反應(yīng)過(guò)程較水溶液中進(jìn)行得更快，且適用于不同pH的土壤環(huán)境中。
　　研究了基于過(guò)硫酸鉀的高級(jí)氧化技術(shù)、基于活性炭的吸附作用以及水泥基固化穩(wěn)定化技術(shù)相結(jié)合條件下對(duì)苯胺污染土壤的處理效果。探索了不同的水泥添加量對(duì)污染物固定效果的影響，隨著水泥添加量的

4、增大，固定率越來(lái)越高，水泥的添加量為30％（占污染土壤的質(zhì)量比）是固化苯胺污染土壤的最佳配比，對(duì)于較低濃度（以50 mg/kg為代表）的苯胺污染土壤，僅使用水泥進(jìn)行固化處置即可達(dá)到環(huán)境要求。
　　探索了土壤中污染物濃度對(duì)固化效果的影響，在水泥的添加量一定時(shí)，隨著苯胺濃度的增加，固定效果越來(lái)越差。通過(guò)向其中添加活性炭可降低浸出液中苯胺的含量，固定率隨活性炭添加量的增大而提高，對(duì)于2000 mg/kg苯胺污染土壤，添加5.0％活性炭（

5、占污染土壤的質(zhì)量比）和30％水泥，則可滿(mǎn)足固定率達(dá)到90％以上的要求。
　　對(duì)于高濃度苯胺污染物，需要向其中同時(shí)添加過(guò)硫酸鉀和活性炭方可達(dá)到較好的固定效果。實(shí)驗(yàn)配制苯胺濃度為10000 mg/kg的模擬污染土壤，當(dāng)添加劑投加量分別為水泥30％，活性炭5.0％，過(guò)硫酸鉀14.5％時(shí)，對(duì)于目標(biāo)污染物的處置效果較好，固定率達(dá)到94.07％。
　　觀察分析了固化體的微觀形貌，固化體中發(fā)生了明顯的水化反應(yīng)，且污染土壤與干凈土壤在不同的