多氯聯(lián)苯在土壤中的吸附規(guī)律及其影響因素研究

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1、生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào)2010,19(2):325-329http://www.jeesci.comEcologyandEnvironmentalSciencesE-mail:editor@jeesci.com多氯聯(lián)苯在土壤中的吸附規(guī)律及其影響因素研究1*12崔兆杰，宋善軍，劉靜1.山東大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院，山東濟(jì)南250100；2.山東建筑大學(xué)市政與環(huán)境工程學(xué)院，山東濟(jì)南250101摘要：為了建立定量描述土壤中多氯聯(lián)苯（PCBs）遷移規(guī)律的數(shù)學(xué)模型，以采自現(xiàn)代黃河三角洲地區(qū)的土壤為研究對(duì)象，針對(duì)類二噁英類多氯聯(lián)苯PCB81及阻轉(zhuǎn)類多氯聯(lián)苯PCB95在土壤中

2、的吸附行為進(jìn)行了研究，獲得了其吸附等溫方程并分析了土壤有機(jī)質(zhì)含量、顆粒組成、pH、礦物質(zhì)含量等特性參數(shù)對(duì)吸附量的影響。結(jié)果表明，PCBs在土壤中的吸附行為符合Langmuir吸附等溫方程；PCBs的吸附量與土壤中有機(jī)質(zhì)含量和土壤粘粒含量呈正相關(guān)關(guān)系，與土壤pH值及土壤礦物質(zhì)含量無明顯相關(guān)關(guān)系。關(guān)鍵詞：多氯聯(lián)苯；土壤；吸附；Langmuir中圖分類號(hào)：X131.3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1674-5906（2010）02-0325-05多氯聯(lián)苯（PCBs）是一類在環(huán)境中廣泛存在的超聲波清洗器（KQ-250B型，昆山市超聲儀器持久性有機(jī)污染物（POPs）

3、。工業(yè)上多用于載熱體、有限公司）；臺(tái)式pH計(jì)（PHS-25型，上海力瓊電塑料及橡膠的軟化劑，油漆、油墨的添加劑以及電子有限公司）；粒度測(cè)試儀（Mastersizer2000型，器中作絕緣油。PCBs在生物機(jī)體內(nèi)有很強(qiáng)的蓄英國馬爾文公司）；旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器（RE52CS-2型，積性，并能通過食物鏈逐漸被富集，PCBs污染上海亞榮生化儀器廠）；GC-2014型氣相色譜儀配已成為全球性的環(huán)境問題。電子捕獲檢測(cè)器（ECD）、AOi自動(dòng)微量進(jìn)樣器、[1]Grimalt等曾報(bào)道在歐洲高緯度地區(qū)的湖區(qū)土記錄/積分的工作站軟件GCsolutionrelease2.30（日

4、-1壤中PCBs的殘留濃度范圍為0.41~1.5μg·kg，遠(yuǎn)本島津公司）。實(shí)驗(yàn)所用的玻璃儀器均經(jīng)超聲波清[2]高于當(dāng)?shù)睾h(huán)境中的殘留濃度。儲(chǔ)紹剛報(bào)道了洗器清洗，用自來水洗凈，在鉻酸洗液中浸泡過夜，我國典型污染地區(qū)土壤中PCBs含量最高達(dá)到788使用前再用去離子水洗凈，烘干，用丙酮淋洗，烘-1μg·kg，表明土壤在PCBs遷移過程中扮演著重要角干備用。色，而PCBs在土壤中的環(huán)境行為又強(qiáng)烈依賴于吸實(shí)驗(yàn)采用的土壤樣品采自現(xiàn)代黃河三角洲地附現(xiàn)象，因此定量研究PCBs在土壤中的吸附行為區(qū)中部、黃河故道及下游沿海地域。樣品均采自表對(duì)于研究PCBs在環(huán)境中的

5、遷移規(guī)律具有重要意義。層土壤（采樣深度0~40cm），并置于玻璃采樣瓶中。當(dāng)前關(guān)于PCBs在土壤中的吸附研究較多集中樣品采集后運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室，土壤樣品室溫條件下自然于吸附等溫線模型的確定及土壤有機(jī)質(zhì)對(duì)吸附過風(fēng)干、研磨，過80目篩，根據(jù)實(shí)驗(yàn)所需，參照程的影響。有研究認(rèn)為其吸附過程在低濃度的情況GB9834-88《土壤有機(jī)質(zhì)含量的測(cè)定》測(cè)定土壤樣[3][9]下可以觀察到線性關(guān)系，也有研究指出經(jīng)驗(yàn)方程品的有機(jī)質(zhì)含量，激光法測(cè)定顆粒度，結(jié)果見表[4][5]Freundlich吸附等溫式符合其吸附特征，Jonker3、表4。等提出PCBs的吸附過程可以用Langm

6、uir吸附等溫2種PCBs（PCB95、81）單標(biāo)，每種5mg(美[6][7]式表達(dá)。HyeokChoi，劉靜等認(rèn)為PCBs在土壤國Accustandard公司)；正己烷（分析純，天津市科[8]中的吸附量與有機(jī)質(zhì)含量有直接關(guān)系，HEMC密歐化學(xué)試劑開發(fā)中心）、丙酮（分析純，天津泰等則認(rèn)為吸附量與土壤有機(jī)質(zhì)含量和顆粒組成無興試劑廠）；無水硫酸鈉（分析純，天津市科密歐明顯相關(guān)關(guān)系。本文通過實(shí)驗(yàn)室吸附試驗(yàn)確定了化學(xué)試劑開發(fā)中心），于馬弗爐中500℃灼燒4h后Langmuir吸附等溫式能較好描述PCBs在土壤中的使用；98%濃硫酸（分析純，上?；瘜W(xué)試劑廠）；

7、普吸附行為，并進(jìn)一步探討了包括土壤有機(jī)質(zhì)含量在氮（北京大興氣體廠）；高純氮（純度>99.99％，北內(nèi)的多個(gè)土壤特性參數(shù)對(duì)吸附量的影響，對(duì)系統(tǒng)全京大興氣體廠）。面的研究PCBs遷移機(jī)理具有重要意義。1.2PCBs水溶液的配制1實(shí)驗(yàn)部分用丙酮配制PCBs（PCB95、81）儲(chǔ)備濃液，然-11.1儀器與材料后取一定量加入到水中，加入HgCl2(5mg·L)和基金項(xiàng)目：國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（20577030）作者簡介：崔兆杰（1963年生），男，教授，博士，博士生導(dǎo)師，主要研究方向?yàn)榄h(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)和儀器。E-mail:ssjchy@163.com收稿日期：20

8、10-01-11326生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào)第19卷第2期（2010年2月）-1CaCl2(0.01mol·L)，其中