PCBs污染土壤預(yù)處理及污染物排放檢測研究.pdf

1、多氯聯(lián)苯(PCBs)是一類人工合成的有機(jī)化學(xué)產(chǎn)品，常被用作電力電容器的絕緣油、液壓系統(tǒng)的傳壓介質(zhì)等，自其生產(chǎn)以來，由于消費(fèi)過程中的滲漏或排放使之大量進(jìn)入環(huán)境，因其高毒性、高殘留性及難降解性而成為環(huán)境監(jiān)測的重點(diǎn)目標(biāo)。土壤又是極易吸附PCBs的場所，許多電力設(shè)備封存點(diǎn)土壤中的PCBs含量更是超標(biāo)嚴(yán)重，使得PCBs對土壤的污染問題亟待解決。
　　目前，對于PCBs污染土壤的處置方法，主要依靠生物修復(fù)、化學(xué)修復(fù)、物理修復(fù)以及聯(lián)合修復(fù)，處理

2、對象有高濃度和中、低濃度污染土壤，其中基于物理的熱脫附方法被認(rèn)為是最有效的修復(fù)手段，但我國在高濃度PCBs污染土壤熱脫附處置領(lǐng)域的研究尚處空白階段，因此本研究主要依托863項(xiàng)目《典型工業(yè)污染場地土壤修復(fù)關(guān)鍵技術(shù)研究與綜合示范》，針對熱脫附的技術(shù)需求，考慮到高效低能耗的要求，率先對PCBs高濃度污染土壤進(jìn)行熱脫附預(yù)處理干化過程的研究。
　　本文首先綜述了多氯聯(lián)苯相關(guān)特性和污染現(xiàn)狀及檢測分析方法和處置技術(shù)，然后通過多項(xiàng)技術(shù)測定多氯聯(lián)苯

3、高度污染土壤的基本理化特性，利用試驗(yàn)室小型空心槳葉干化機(jī)對土壤的干化特性進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)水分的內(nèi)部擴(kuò)散是影響此類土壤干化速率的主要因素。此外，在常壓滲透模型基礎(chǔ)上，根據(jù)需要對模型簡化，進(jìn)行了干化機(jī)的傳熱設(shè)計(jì)計(jì)算，并分析各項(xiàng)參數(shù)對所需干化面積的影響。
　　利用HRGC/HRMS進(jìn)行了試驗(yàn)室條件下低溫干化過程氣、固相中PCBs分布特征的研究，測定了不同干化溫度干化后，氣相和固相中PCBs的種類及數(shù)量，對TEF大的多氯聯(lián)苯進(jìn)行了重點(diǎn)分析

4、，并對干化過程各類PCBs的排放量進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，發(fā)現(xiàn)1～3氯代聯(lián)苯與PCBs總量具有干化溫度越高單位攝氏度可增幅空間越小的特性，而4～7氯代聯(lián)苯與指示性PCBs總量、TEQ具有干化溫度越高單位攝氏度可增幅空間越大的特性，對低溫干化過程的安全性給出了評價。
　　對飛行時間質(zhì)譜儀在線檢測技術(shù)進(jìn)展進(jìn)行了簡要介紹，選取了氯苯、氯酚、多氯聯(lián)苯進(jìn)行了試驗(yàn)條件下的定濃度標(biāo)定，建立了檢測信號與實(shí)際濃度間的關(guān)聯(lián)關(guān)系方程，評價了儀器對三類物質(zhì)的檢測能力

5、，指出氯代官能團(tuán)的增加及羥基官能團(tuán)的加入，會降低TOF-MS的電離效果。
　　利用TOF-MS進(jìn)行了試驗(yàn)室條件下惰性氣氛預(yù)處理(干化)過程中PCBs排放特性的在線檢測研究。分析各類可檢測到的PCBs在不同干化溫度、不同初始污染土壤質(zhì)量、不同載氣(氮?dú)?流量條件下的排放響應(yīng)情況，探究響應(yīng)的排放速率、排放后期的穩(wěn)態(tài)情況以及各類多氯聯(lián)苯響應(yīng)信號強(qiáng)度隨時間的變化特性，發(fā)現(xiàn)溫度和載氣流量主要影響達(dá)到最大排放速率的時間，而初始物料質(zhì)量則以影響