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多环芳烃(PAHs,Polycyclic Aromatic Hydrocarbons)是一类具有致癌、致畸和致突变的持久性有机污染物,在环境中广泛存在。水环境中的PAHs可经食物链进入人体,对人体危害极大。多环芳烃类疏水性有机污染物,极易从水相进入固体颗粒中,从而在固液相之间的进行迁移转化,而溶解性有机物(DOM)对其迁移转化会产生显著影响。渭河是我国关中地区的重要河流,有机污染严重。因此,全面系统的掌握渭河PAHs的污染水平、时空分布、环境生态风险以及迁移转化等环境行为,以期对旱区河流中PAHs等POPs有机物的污染控制和用水安全具有重要意义。本研究在渭河陕西段布设了37个采样点,测定了水和沉积物中16种PAHs的含量,分析了PAHs的分布、来源及环境生态风险。并以多环芳烃菲和芘作为目标污染物,从有无溶解态天然有机质存在的角度,通过批量平衡法研究渭河PAHs在悬浮物上的吸附动力学和热力学特征,探讨PAHs在渭河悬浮物上的吸附模式及机理。本研究取得以下成果:1.从时间上来看,渭河水和沉积物中PAHs的浓度总体上均表现为2014>2015>2016,呈逐年降低趋势;从空间分布来看,2015和2016年渭河水中PAHs浓度均表现为上游>中游>下游。沉积物中PAHs浓度在2015年的空间分布表现为中游>下游>上游,2016年表现为上游>下游>中游。相比于国内外其他地区的河流,渭河水和沉积物中PAHs浓度均处于中等水平。2.特征比值法表明,渭河中PAHs的来源为石油源和燃烧热解源的混合源;主成分分析结果表明,渭河PAHs的主要污染源为燃煤源和化石燃料燃烧源,其次为汽油或柴油等石油类污染。BaP毒性当量法的生态风险评价结果表明,渭河水中PAHs存在的生态风险较大;与ERL/ERM限值和TEL/PEL限值的比较分析结果和平均质量基准商法(mSQG-Q)的评价结果均表明,渭河沉积物中PAHs造成的生态风险较低。3.悬浮物对菲和芘吸附动力学实验表明,菲和芘的吸附平衡时间分别为8 h和4 h,吸附过程更符合准二级吸附动力学模型。Linear模型和Freundlich模型均能很好的描述悬浮物对菲和芘的等温吸附过程。吸附热力学结果表明升高温度对吸附表现为抑制效应,使悬浮物的吸附能力降低,吸附量减少,吸附更趋于非线性。吸附属于自发的物理吸附,且为放热反应。4.氨基酸存在下悬浮物对菲和芘的吸附平衡时间基本不变,对菲和芘的吸附动力学及热力学的特征变化趋势与无氨基酸存在时很相似。水溶液中氨基酸的存在会抑制吸附作用,降低吸附剂的吸附能力,使对菲和芘的吸附量减少,吸附更偏离线性。