表面活性剂洗脱污染土壤中多氯联苯（PCBs）的研究与应用

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1、维普资讯http://www.cqvip.com生态环境2004，13(4)：666·669http：／／wwwjeesci．COrnEcologyandEnvironmentE-mail：editor@jeesci．tom表面活性剂洗脱污染土壤中多氯联苯(PCBs)的研究与应用施周，何小路湖南大学4-木工程学院，湖南长沙410082摘要：多氯联苯(PCBs)为一类在环境中广泛分布且难以降解的持久性有机污染物。利用表面活性剂亲油和亲水的两亲特性．将多氯联苯从土壤中洗脱出来，从而修复受污染土壤是当前环境研究的热点之一。文

2、章综述了近年来国内外使用表面活性剂溶液修复多氯联苯污染土壤的研究进展。表面活性剂对土壤中多氯联苯的洗脱作用主要是：(1)表面活性剂通过减小液一固之间的表面张力，将阻塞在土壤孔隙中的多氯联苯分散到溶液中来；(2)表面活性剂通过形成胶束，促使多氯联苯从土壤中重新分配到疏水的胶束核中。洗脱效果与表面活性剂种类、性质、质量浓度及土壤成份有关，通常非离子型表面活性剂效果较好，对多氯联苯的洗脱可达86％。含多氯联苯洗脱液可利用生物降解、紫外光照射及焚烧等方法进行后续处理。关键词：多氯联苯；表面活性剂；土壤污染；洗脱；修复中图分类号

3、：XI3l-3文献标识码：A文章编号：1672．2175(2004)04-0666-04多氯联苯(PolychlorinatedBiphenyls，PCBs)生产始于2O溶液对土壤洗脱来去除有机污染物【10-17]。本文综述采用表面世纪2O年代，主要是以Aroclor、Askarel和Therminol这几活性剂溶液对PCBs污染土壤进行洗脱的研究应用的进展。种商品名称出售。由于PCBs优良的阻燃性和绝缘性，被广1洗脱机理泛用作变压器油传、热介质油”。鉴于PCBs对于环境和表面活性剂都是由亲水疏油的极性基团和疏水亲油的

4、人类的危害，该类产品已经于1979年开始被禁止生产【2】。非极性基团组成，这两部分分别处于表面活性剂分子的两端美国EPA还将PCBs列为致癌物质之一p】。【】。因此表面活性剂分子结构的特征是一种既亲油又亲水PCBs可通过机油的渗漏、工业废水以及有害污染物的的两亲分子。根据表面活性剂亲水基团的电离特性，表面活排放进入环境，从而造成土壤、地下水及地表水严重污染，性剂分为阴离子表面活性剂(如SodiumDodecylSulfate，进而通过饮用水或通过土壤-植物系统，经由食物链进人人AES等)，阳离子表面活性剂(如溴化十六烷

5、基三甲铵等)，体。因此，它们在环境中的大量存在威胁着人类健康和生态非离子表面活性剂(如BrO35，alcoholethoxylate，TritonX-100环境【4’。PCBs具有难生物降解性和难水溶性。往往与受等)。以及阴-阳双性离子混合表面活性剂。表面活性剂修复污染的土壤底泥结合紧密而难以洗脱。使得对于含PCBs土土壤的效率与表面活性剂本身的物理化学性质(如表面张壤的处理十分困难【’，。其中PCB的氯含量越高，污染的范力，亲水／亲油平衡值，临界胶束质量浓度等)，土壤的物理围越广，处理难度就越大。因此，修复被PCBs

6、污染的土壤，化学性质及其对有机物和表面活性剂的吸附作用等有关。在保障人类健康，以实现社会的可持续性发展。已引起各国政质量浓度较低时，表面活性剂以单体形式存在，这些单体会府的关注。在我国。PCBs约有lO年的生产历史(1965—1975聚集在液一固界面。能够减小液．固界面能㈣；当表面活性剂年)，累计生产近万吨，其中90％J~j作电力电容器的泡剂。质量浓度增加到一定程度时，这些单体就会形成胶束。该质由于电力电容器广泛分布在我国各地，因此造成变电站内以量浓度被称为临界胶束质量浓度。及附近土壤被PCBs严重污染。在未直接受污染

7、的土壤中表面活性剂对于含PCBs土壤洗脱的增强效果主要包含PCBs的质量分数一般在若干lO一～lO，工业污染区可高达下面几方面的机理：第一。由于表面活性剂减小了液．固之几十lO。在沈阳市检测出的土壤中PCBs质量分数在6~l5间的表面张力，因此可以将阻塞在土壤孔隙中的油类物质分~tg／kg；第二松花江底泥中PCBs的质量分数为(25．4~7O_3)散并通过溶液本身将其洗脱出来；第二。当质量浓度增×10～；华北地区的白洋淀区域由于周围的小规模工厂的废加到临界胶束质量浓度以上时，表面活性剂在溶剂中会形成水排放，使得一部分地

8、区的底泥PCBs含量过高【。另外。胶束，胶束的内部具有憎水性，而外部则具有亲水性，因此大批农户随意倒卖和拆卸含PCBs的电力容器造成大量PCBs的憎水性使得其很容易分配到胶核内核，从而使得PCBs的污染事件。由此可见。我国也面临着治理含PCBsPCBs在表面活性剂溶液中的溶解度大大提高，因而能更好污染土壤的艰巨任务。地将其从土壤中