地下水作為重要的飲用水源,又是生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)中重要的組成部分,地下水污染修復(fù)意義重大,而
凹凸棒土以其優(yōu)良的物化性能受到環(huán)境界的重視,本文選用凹凸棒土作為吸附介質(zhì)來處理受氯代烴污染的地下水。但是,凹凸棒土原土對(duì)地下水中氯代烴的去除效果有限,需要經(jīng)過改性之后才能得到更好的應(yīng)用,因此,本文將從凹凸棒土改性實(shí)驗(yàn)展開,具體內(nèi)容如下所示:
(1)凹凸棒土改性實(shí)驗(yàn),主要包括凹凸棒土提純實(shí)驗(yàn)和有機(jī)凹凸棒土的制備實(shí)驗(yàn),然后對(duì)提純的凹凸棒土和有機(jī)改性之后的凹凸棒土進(jìn)行分析,分析手段主要有XRD、FTIR、TEM表征及有機(jī)碳含量分析。
(2)通過TCE的對(duì)比吸附實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),相對(duì)于提純凹凸棒土,有機(jī)凹凸棒土對(duì)TCE的吸附性能有較大的提高,而相對(duì)于單陽離子表面活性劑改性的凹凸棒土,陰-陽離子表面活性劑協(xié)同改性凹凸棒土對(duì)TCE的吸附效果又有了較大的提高,并且隨著有機(jī)凹凸棒土有機(jī)碳foc的含量的增加而加強(qiáng)。
(3)為了探索有機(jī)凹凸棒土對(duì)TCE的吸附機(jī)理,本文從非平衡吸附實(shí)驗(yàn)和等溫平衡吸附實(shí)驗(yàn)兩個(gè)方面展開了研究。由非平衡吸附實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,100H、100H/20S、100H/50S、100H/80S及100H/100S五種有機(jī)凹凸棒土對(duì)TCE的吸附過程都經(jīng)歷了快速、減速及平衡吸附三個(gè)階段,并在2h左右達(dá)到吸附平衡;而通過動(dòng)力學(xué)吸附模型及內(nèi)擴(kuò)散模型分析可知,用二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型和內(nèi)擴(kuò)散模型能夠較好地?cái)M合有機(jī)凹凸棒土對(duì)TCE的吸附實(shí)驗(yàn)結(jié)果,這表明有機(jī)凹凸棒土對(duì)TCE的吸附并不是單一的化學(xué)吸附也存在內(nèi)擴(kuò)散作用;通過等溫平衡吸附實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,五種有機(jī)凹凸棒土對(duì)TCE的吸附以分配作用為主,并且該分配作用隨著有機(jī)碳foc的含量升高而增強(qiáng)。
(4)為考察環(huán)境因素對(duì)吸附實(shí)驗(yàn)的影響,本文選取了pH與溫度2個(gè)條件展開實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明pH對(duì)有機(jī)凹凸棒土吸附TCE的影響較小,而溫度卻有較為明顯的影響。通過吸附熱力學(xué)方程對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析得知,有機(jī)凹凸棒土對(duì)TCE的吸附是一個(gè)自發(fā)且吸熱的過程,并且隨著溫度的升高吸附作用加強(qiáng)。
關(guān)鍵詞:
飲用水源 地下水 污染修復(fù) 凹凸棒土 氯代烴污染
作者:
趙蘇
學(xué)位授予單位:
東南大學(xué)
授予學(xué)位:
碩士
學(xué)科專業(yè):
土木工程;市政工程
導(dǎo)師姓名:
高海鷹
學(xué)位年度:
2011
語種:
中文
分類號(hào):
TU991.29
在線出版日期:
2014年09月18日
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