不同化學氧化劑對焦化污染場地多環(huán)芳烴的修復效果
摘要：采用模擬裝置研究了不同化學氧化制劑對于焦化工業(yè)污染場地中多環(huán)芳烴（PAHs）的去除效果以及處理過程中污染物的去向。應用高錳酸鉀處理土壤，總PAHs的去除效率最高，達96%，且大部分PAHs都被氧化，以氣體形式揮發(fā)或轉移到溶液中的比例很小，低于總PAHs的1%；其次是活化過硫酸鈉，對總PAHs的去除率可達92%，類Fenton試劑對PAHs的去除效率為80%，活化過硫酸鈉和類Fenton試劑處理過程中揮發(fā)和轉移到溶液中的PAHs的量均低于總量的2%；過氧化氫和Fenton試劑對于PAHs的去除效率最低，均小于60%，且揮發(fā)或進入到溶液中而沒有被氧化的PAHs最高達6%。因此，對于PAHs污染土壤的修復，高錳酸鉀和過硫酸鈉是較為有效、安全的化學氧化制劑；瘜W氧化修復對于苊烯、蒽、苯并芘以及二苯并(a,h)蒽、苯并(g,h,i)苝和茚并(1,2,3-cd)芘等PAHs的效果較好，芴、和熒蒽等PAHs的氧化去除率相對較低。
關鍵詞：多環(huán)芳烴，工業(yè)污染場地，化劑，修復
多環(huán)芳烴（polycyclicaromatichydrocarons，PAHs）是一類含有2個或2個以上苯環(huán)的碳氫化合物，具有致癌、致畸、致突變和難被生物降解的特性。石油化工、有機化工和焦化煤氣等行業(yè)在生產和加工過程中會產生大量的PAHs，已成為環(huán)境中多環(huán)芳烴的主要來源。因顆粒沉降、廢水排放以及泄漏事故等原因導致在這些工業(yè)場地中出現(xiàn)高濃度的PAHs污染。如北京某焦化廠及加利福尼亞某人造煤氣工廠土壤中PAHs的濃度分別高達145mg/kg和2484mg/kg，這類工業(yè)場地中PAHs的修復已成為國際環(huán)境科學與工程領域修復的難點和熱點。
化學氧化修復具有修復效率高、時間短、成本較低、對污染物類型和濃度不敏感等優(yōu)點。自20世紀90年代以來，該技術就在有機溶劑、石油等有機污染場地修復方面開始應用，也有許多成功的案例。化學氧化修復技術能否成功應用首先在于合適的氧化劑的選擇。目前常用的化學氧化劑有過氧化氫、高錳酸鹽、Fendon試劑、類Fendon試劑及活化過硫酸鹽等。關于Fendon試劑和高錳酸鉀對土壤中PAHs的去除效率，已經有一些相關的研究，但過氧化氫、類Fendon試劑和過硫酸鈉對PAHs污染土壤的修復研究很少。且應用不同氧化劑修復同一場地污染土壤的效率，還沒有人進行過相關的比較。因為土壤物理化學性質不同，污染物種類的差異，不同氧化劑的修復效率會有較大差異。本研究以北京某焦化廠長期污染土壤為對象，通過模擬修復實驗開展焦化污染場地化學氧化劑的篩選研究，比較不同多環(huán)芳烴的去除效率，并分析污染物在化學氧化修復實驗過程中的去向平衡，以評估應用不同化學氧化劑的環(huán)境風險，進而確定最適宜的氧化劑及其配比，以期為實際的化學氧化修復工程的開展提供科學依據(jù)。
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