热脱附技术在有机磷农药污染土壤修复过程中的应用研究

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2、脱附技术在有机磷农药污染土壤修复过程中的应用研究ApplicationofThermalDesorptionTechnologyinRemediationofOrganophosphorus-Pesticides(OPPs)ContaminatedSoils专业化学工程研究生刘新培指导教师刘明言教授企业导师王志东高工天津大学化工学院2015年5月独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研，除了文中特别加Ｗ标注和致谢之处外究成果，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研

3、究成果，也不包含为获得天津大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料一。与我同王作的同志对本研究所做的任何贡献巧已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。—学位论文作者签名：签字日期：年月＾日ｊ＾学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解天津大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权天津大学可Ｗ将学仿论义的今部或部分巧巧编入有关数据库巧行檢索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编供查阅和借阅。同意学校向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用

4、本授权说明）＾学位论文作者签名２Ｇ：导师签名：节．签字日期：月日签字日期；年月日＾乡文＾中文摘要天津某农药厂重污染区域土壤中主要以有机磷污染物为主，本研究采用在有机氯、石油烃类等污染土壤修复中已广泛使用的热脱附修复技术，通过实验室试验模拟研究有机磷污染土壤中主要污染物热脱附特征，确立影响土壤有机磷去除效果较佳主导因子及其范围，并在天津某农药厂进行有机磷污染物去除的热脱附土壤修复技术验证试验，为热脱附技术在有机磷污染土壤中推广应用提供技术支持；同时对热脱附后的土壤进行了植物试种验证，为热脱附后土壤

5、的继续利用提供生态学支持。研究主要结果如下：（1）实验室内模拟试验结果表明，热脱附温度和停留时间变化影响有机磷污染土壤热脱附效果，敌敌畏的热脱附较佳温度为200℃，氧化乐果热脱附较佳温度为250℃，对硫磷热脱附较佳温度为400℃。在热脱附30min内，土壤中有机磷污染物的去除率增加显著，30min时去除率都在90%以上，在热脱附停留时间为40min时去除效率达到95%以上。热脱附在低温运行阶段污染物去除率敌敌畏＞氧化乐果＞对硫磷。同时土壤粒径大小影响有机磷农药的去除效果，在供试土样粒径范围内，土壤粒径越大，越有

6、利于土壤中有机磷去除。（2）天津某农药厂污染物主要以敌敌畏、氧化乐果和对硫磷为主，通过实验室模拟实验与现场工程验证，本研究所采用的热脱附土壤修复装置能够有效去除有机磷污染土壤中的污染物，对有机磷土壤中敌敌畏、氧化乐果和对硫磷最大去除率分别达到94.3%、97.8%和99.5%，三种污染物在土壤中残留量仅为0.34ppm、0.12ppm和0.65ppm，得出农药厂重污染土壤有机磷污染土壤热脱附较佳温度为400℃，停留时间为30min，敌敌畏、氧化乐果、对硫磷的去除率分别达到92%、96.1%、98%。（3）通过对

7、正常土壤处理组、热脱附土壤处理组、有机磷农药土壤处理组试种紫惠槐试验，得出热脱附土壤在经植物修复一个生长季后，紫穗槐的生长状况和根系发育情况与正常土壤上紫惠槐相比无明显差异，根际土壤微环境得到很大改善，且根际土壤中微生物量和酶活性达到正常土壤水平，热脱附土壤生态使用价值与正常土壤差异不明显。与有机磷污染土壤相比，热脱附土壤具有较高的生态使用价值。关键词：土壤修复；热脱附；有机磷；生态价值ABSTRACTAccordingtotheconditionofseriousOPPspollutioninaTianjin

8、pesticidefactory,wechosethethermaldesorptiontechnologytoresearchremovalcharacteristicsofOPPs,andestablishingthedominantfactorsandrangeswhichinfluenceontheOPPsremovalrateinlab.Thenthelaboratoryex