【摘 要】
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随着国家对土壤污染问题的日益重视,《土壤污染防治行动计划》（“土十条”）顺利颁布实施,土壤污染问题已经引起广泛关注。其中,土壤有机物污染问题仍是亟待解决的问题之一,以多环芳烃污染土壤问题尤为突出,对人类健康和生态环境的威胁不言而喻。近几年,表面活性剂增强修复技术（SERT）被视为最具潜力的多环芳烃污染土壤修复技术之一。然而,该技术在粘性土壤中的淋洗效果不理想,且淋洗废液也需采用合适的方法处理。因此
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随着国家对土壤污染问题的日益重视,《土壤污染防治行动计划》（“土十条”）顺利颁布实施,土壤污染问题已经引起广泛关注。其中,土壤有机物污染问题仍是亟待解决的问题之一,以多环芳烃污染土壤问题尤为突出,对人类健康和生态环境的威胁不言而喻。近几年,表面活性剂增强修复技术（SERT）被视为最具潜力的多环芳烃污染土壤修复技术之一。然而,该技术在粘性土壤中的淋洗效果不理想,且淋洗废液也需采用合适的方法处理。因此,本文创新性地在淋洗过程中引入具有强吸附能力的水热炭,以期实现与土壤形成竞争吸附,促进多环芳烃在土壤中的解吸,降低解吸出的多环芳烃被土壤再吸附的吸附量。同时,水热炭也可用于淋洗废液的处理,而淋洗废液中的表面活性剂可实现循环利用,满足对土壤多环芳烃的一体化处理。主要研究结论如下:（1）稻壳粉末在220℃条件下炭化4 h制备水热炭BC,利用氯化铁和葡萄糖溶液对其改性,分别记为FBC和GBC。改性可能使水热炭表面嫁接了大量酸性官能团,增强了水热炭的芳香性,增加了表面官能团数量和种类。三种水热炭的孔结构均以中孔为主,比表面积大小为FBC＞GBC＞BC。（2）表面活性剂对菲芘污染土壤的淋洗实验中,表面活性剂浓度为40 g/L,液固比为30:1,淋洗时间为120 min,淋洗温度为25℃,淋洗次数为2次时,淋洗效果最好。而淋洗废水中的溶解性有机物（DOM）主要以腐殖酸类和微生物副产物为主,其中采用吐温80淋洗产生的废水中DOM含量最高。（3）在表面活性剂淋洗过程中投加水热炭后,菲和芘在土壤和淋洗液中占比减小,水热炭中菲和芘的含量增大,说明淋洗液和土壤中的污染物转移至水热炭中。综合考虑经济效益和淋洗效果,以GBC为最佳实验材料,当GBC含量为5%,p H=6（SDBS为淋洗剂）或p H不改变（吐温80为淋洗剂）,溶解性有机物HA含量为5%时,对菲和芘的总洗脱率能达到90%以上。（4）改性后水热炭GBC和FBC的吸附效果比BC稍有提高,三种水热炭的最佳投加量均为6 g/L,在24 h达到吸附平衡,且平衡吸附容量为GBC＞FBC＞BC。吸附动力学和吸附等温线研究表明,水热炭对菲芘的吸附是不均匀表面和单层吸附的共同结果,主要以化学吸附为主。淋洗液中表面活性剂回用实验证明了淋洗废液处理后回用操作的可行性,但需采用人工添加表面活性剂等措施才能保证表面活性剂多次回用后的高效淋洗。
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