六氯苯模拟废水的处理及其污染沉积物的修复研究

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1、摘要六氯苯Hexachlorobenzen,C6Cl6,简称HCB是一种持久性有机污染物POPs能够导致生物体内内分泌紊乱生殖及免疫机能失调发育紊乱以及癌症等严重疾病对六氯苯污染的废水/沉积物进行处理和修复研究对于保护环境维护人民群众的身体健康以及履行斯德哥尔摩公约具有重要意义本文采用EF-Feox零价铁和电动力学等技术对含HCB的废水及其污染沉积物进行治理和修复研究主要研究成果包括1水体/沉积物中HCB分析方法的建立和目标污染源污染状况分析通过对武汉某化工厂排污渠中水样和沉积物样品的取样分析发现水体中HCB浓度高达200ì

2、g/L沉积物中的HCB浓度最高达到1200mg/kg干重污染十分严重必须进行治理2Fenton试剂EF-Feox和零价铁技术对模拟废水中的HCB的去除Fenton试剂EF-Feox和零价铁技术对模拟废水中的HCB均具有一定的去除能2+力对于Fenton体系HCB的去除率受H2O2投加量Fe投加量初始pH值反应时间等因素的影响且HCB的去除符合一级反应动力学模式对于EF-Feox体系HCB的去除率随着H2O2投加量以及外加电压的增加而升高随Na2SO4投加量的增加而先升高后下降对于零价铁体系研究发现随着反应时间延长HCB去除效

3、果增加反应体系的最佳初始pH范围为3-6增加零价铁的投加量有利于HCB去除率的提高反应体系的温度在20-30之间时对HCB去除效果影响不大振荡器转速越高以及环糊精的加入可以提高HCB去除效果同时研究确定了Fenton和EF-Feox技术处理HCB模拟废水的最佳工艺条件建立了EF-Feox体系和零价铁体系中HCB去除动力学模型3HCB在电动力学体系中的迁移电动力学反应过程可有效促进六氯苯的迁移其作用效果受反应时间电压初始pH值以及NaCl和环糊精的投加量等因素的影响但沉积物中六氯苯向阴极迁I移的趋势是一致的同时研究发现电动力学

4、过程会改变沉积物原有的性质4电动力学和EF-Feox技术修复HCB污染沉积物研究采用电动力学和EF-Feox技术修复HCB污染沉积物均取得了较好的去除效果HCB的去除效果受初始pH值电压电极间距电解质的投加量等因素影响对于电动力学体系HCB的去除率随着电压NaCl投加量的增加而升高随着初始pH值电极间距的增加而降低对于EF-Feox体系沉积物中HCB的去除率随着H2O2NaCl投加量的增加而升高随着反应的进行沉积物含水率不断降低反应电流则是先升高后降低5HCB去除机理分析HCB在零价铁和EF-Feox反应体系中均能被有效去除

5、但去除机理不同前者为还原脱氯后者为氧化过程机理分析发现在HCB的零价铁和EF-Feox反应的GC谱图上均发现有新的物质出现并且新物质的种类和浓度随反应进程发生进一步的变化HCB降解产物的生物毒性分析进一步证明了在这个反应体系中生成了新的降解产物并且降解产物均具有比HCB低的毒性基于以上研究成果本文最后对EF-Feox反应器的工程化应用进行了概念设计关键词六氯苯废水沉积物修复阳极电Fenton零价铁电动力学IIAbstractHexachlorbenzene(HCB),oneofthepersistentorganicpoll

6、utants(POPs),canledtomanyseriousillnesses,suchasendocrinopathy,maladjustmentofprocreationandimmunity,heteroplasia,cancerandsoon.Itisbenefittoenvironmentprotection;people’shealthkeepingandthe“Stockholmtreatyforthereductionofpersistentorganicpollutants(POPs)”performi

7、ngbystudytheremediationtechnologiesforHCBcontaminatedwaterbodyandsediments.InthispapertheEF-Feox,zerovalentironandelectrokineticstechnologieswereusedtotreattheHCB-containingwastewaterand/orsediments.Themainresearchresultsofthispaperinclude:1.EstablishmentofHCBanaly

8、ticalmethodsinwaterbodyandsedimentsandanalysisofdegreeofpollutedlevelbyHCBattargetpollutionsource.HighlevelsofHCBhavebeenrecentlyfoundinourstudyi