18765609888

13589168888

Banner
首页 > 新闻动态 > 内容

过硫酸氢钾修整土壤中苯系物的研究思路

  据知,有学者利用过硫酸氢钾盐氧化性能高、稳定性好、降解条件温和、操作简单等特性,着重研究了催化剂氧化过硫酸盐对于土壤里面苯系污染物的修整性能与影响因素,针对土壤有机污染物修整材料难于回收的问题,利用生物炭多孔性和表面积大等特性,使得过硫酸盐附着在改性生物质材料表面,利用生物炭对苯系污染物的修整作用,可将污染物吸附集中干生物炭表面,提高过硫酸盐氧化速率。在工程应用中,将改性后的生物炭材料布设于污染土壤后,可通过水浮法等方法进行回收处理,避免产生二次污染。

  该过硫酸氢钾修整苯系物的研究思路如下:

  初始阶段∶究选用过硫酸钠(Na2S2O8)、过硫氢钾(KHS2O8以及过硫酸钙(CaS2O8)作为氧化剂,Fe2+(FeSO4·7H2O)、Cu2+(CuO)、Mn2+((Mn2O3)作为催化剂,分别添加配比为5∶1、10∶1、15∶1,每组试验三个重复。试验中准确称量5.00g苯污染土壤置于250mL三角瓶中,加入去离子水制成泥浆(水土质量比为1∶5)。加入催化剂后在磁力搅拌作用下达到反应温度,快速加入氧化剂,并开始计时,反应时间为5、15、30、60、120、240min。反应结束后将反应瓶放入冰水以终止反应,样品经真空过滤使土壤和反应液分离,分别测定土壤和反应液中残留苯系污染物含量。

  二阶段∶通过阶段一的试验,获得较佳氧化剂-催化剂种类和配比(X-Y),分别设置温度梯度30℃、40℃、50℃∶pH梯度5、9、1l;初始的污染物浓度BTEX1、BTEX3、BTEX3,对不同处理进行正交设计,每组试验三次重复。试验中准确称量5.00g苯污染土壤置于250mL三角瓶中,加入去离子水制成泥浆(水土质量比为1∶5)。加入过硫酸氢钾催化剂后再磁力搅拌作用下达到反应温度,快速加入氧化剂,并开始计时,反应时间为5、15、30、60、120、240min。反应结束后将反应瓶放入冰水以终止反应,样品经真空过滤使土壤和反应液分离,分别测定土壤和反应液中残留苯系污染物含量。

  根据两个不同阶段的研究结果,可以确定较佳催化剂-氧化剂种类和配比以及较佳反应条件,选用玉米芯、谷壳、秸杆等常见的农业生产废弃物制成生物炭,并负载过渡金属催化剂,主要流程方法为:水洗生物炭清理杂质→在一定pH条件下生物炭与含过渡金属离子溶液混合搅拌→水浴加热去除水分→水洗→干燥,终获得负载过渡金属离子的生物炭。

  应用化学法修整苯系物修整效率高、时间段、成本低,并且对污染物类型和浓度不敏锐,应用不同氧化剂修整苯系物的成果并不一致。目前常用的氧化剂主要为高锰酸盐、过氧化氢、芬顿试剂、类芬顿试剂及活化过硫酸盐等,应用不同的氧化剂修整统一场地污染土壤的效率也不尽一致,一些研究表明高锰酸钾和过硫酸氢钾盐类氧化剂对化工厂苯系物修整成果好、能力强,且在其氧化过程中转移到周围环境中的二次污染物较少,是较为友好的修整剂.