表面活性剂强化土壤中PCBs的解吸研究(摘要)(英文)

[目的]为研究表面活性剂对PCBs的解吸效果的强化提供理论依据。[方法]通过研究十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、Tween80和十六烷基三甲基溴化铵(HTAB)3种表面活性剂对土壤中多氯联苯(PCBs)解吸效果及其本身在水和土壤中的分配,分析了表面活性剂在水和土壤中的定量分配对PCBs的解吸行为的影响。[结果]单种表面活性剂对PCBs的解吸效果的强化作用为:Tween80SDBSHTAB;3种表面活性剂在土壤上都有较大的吸附,吸附作用大小为:HTABTween80SDBS;表面活性剂对PCBs解吸效果的强化作用主要由表面活性剂水相胶束浓度贡献,且PCBs的解吸率同水相胶束浓度正线性相关。在土壤修复过程中,为使土壤中PCBs达到较大的解吸,必须使用较高的表面活性剂浓度,使水相表面活性剂对PCBs的解吸强化作用大于吸附态表面活性剂的PCBs解吸的抑制作用。[结论]得到了3种表面活性剂对土壤中的PCBs的解吸效果的强化作用,为进一步分析提供了理论依据。     

表面活性剂对硝基苯污染土壤的增效修复技术研究

在研究硝基苯和表面活性剂在土壤中吸附行为的基础上,探讨了表面活性剂对硝基苯在土壤中吸附的影响,并研究了不同表面活性剂对硝基苯污染土壤的增效修复效果。结果表明：i）在0—25mg·L^-1。浓度范围内,硝基苯在土壤中的吸附量与溶液中平衡浓度之间存在较好的线性关系,硝基苯在土壤中的吸附是以分配作用为主。ii）CTAB、SDBS和Tween80在土壤中的吸附等温线均近似为S形．且都在各自临界胶束浓度附近达到饱和吸附,饱和吸附量顺序为CTAB〉〉SDBS〉Tween80。一定浓度的硝基苯可以增加表面活性剂在土壤中的饱和吸附量。iii）在较低浓度的表面活性剂存在下,硝基苯的吸附量随着表面活性剂浓度升高而升高,而在高浓度表面活性剂存在下硝基苯吸附量随表面活性剂浓度升高而降低,其中SDBS对硝基苯吸附量的降低效果最为明显。iv）当应用表面活性剂对硝基苯污染土壤进行增效修复时,SDBS的修复效果最为显著。     

温度和表面活性剂对土壤吸附柴油的影响

通过静态吸附实验，研究了不同温度下，柴油在土壤中的吸附行为，探讨了阴离子表面活性剂SDS和非离子表面活性剂Tween80对柴油吸附的影响。结果表明，Langmuir吸附方程对柴油在3种土样中的吸附等温线的拟合效果较好，3种土样吸附能力的大小顺序为轻粘土〉中壤土〉重壤土；温度升高不利于柴油在土壤中的吸附；SDS和Tween80均利于柴油在土壤表面的解吸，且SDS的解吸效果更好。柴油的吸附量随SDS浓度的升高而降低。当Tween80的浓度小于临界胶束浓度CMC时，柴油的吸附量随Tween80浓度的升高而升高；当Tween80的浓度等于或大于CMC时，吸附量随Tween80浓度的升高而降低。     

表面活性剂对土壤中磺胺甲嗯唑解吸行为的影响

[目的]为研究表面活性剂对土壤中磺胺甲噁唑的解吸行为提供理论依据。[方法]研究了3种类型表面活性剂Tween 20、SDS和CTMAB的性质、浓度和解吸时间对土壤中磺胺甲噁唑解吸行为的影响。[结果]在3种表面活性剂中,阴离子表面活性剂SDS和非离子表面活性剂Tween 20在浓度为6 CMC、2 h时对土壤中磺胺甲噁唑的解吸最有效,并且SDS解吸效率优于Tween 20。由于CTMAB易吸附于土壤中的特性,在刚加入的起始阶段会有较好的解吸,随其浓度和平衡时间的增加解吸效率降低。[结论]表面活性剂可以增加土壤中磺胺甲噁唑的解吸。     

表面活性剂及其复配对石油烃污染土壤的增溶效果

以石油烃污染土壤为研究对象，选择十二烷基硫酸钠（SDS）、十二烷基苯磺酸钠（SDBS）和聚氧乙烯失水山梨单油酸酯（Tween80）3种表面活性剂，通过批试验，考察3种活性剂单独使用及不同复配类型对土壤中石油污染物的增溶效果，并开展效果分析和适宜性评价。结果表明：（1）SDBS、SDS 和Tween80对污染土壤中石油烃增溶作用的最佳浓度分别为6、10和 15 g·L^-1，最佳固液比分别为1:15、1:20和1:15（g·mL^-1），最佳处理时间为12、12和24 h，3种表面活性剂在各考察因素范围内的增溶能力始终为SDBS > SDS > Tween80。由于非离子表面活性剂受土壤吸附影响更大，导致其有效作用浓度较低，故研究中选取的阴离子表面活性剂增溶效果均优于非离子表面活性剂。（2）阴-非离子表面活性剂的复配能够减少同类型表面活性剂之间的排斥作用， SDS、SDBS与Tween80复配后有协同增溶的效果，且体系中SDS、SDBS占比越大，石油烃的洗脱率也越高。因为结构性质差异，3种表面活性剂对石油烃表现出不同配合性，再与合适的电解质助剂Na₂SiO₃复配后，洗脱性能均得到了强化，依次为SDBS（97.56%）> SDS（97.24%）> Tween 80（92.71%），其中Tween 80在与Na₂SiO₃复配后增效最为显著，洗脱效率比单独作用时提高了25.41%。因此，在油污土壤增溶洗脱处理中，清洗剂的选择和科学复配是提高洗脱效率的关键。     

表面活性剂对南瓜消解土壤中DDT的影响

采用盆栽试验方法,研究了两种常用表面活性剂SDBS和Tween60对土壤中的DDT植物修复作用的影响。结果表明,表面活性剂SDBS可明显加速土壤中DDT的消解,为空白对照的3倍,而且SDBS可以促进南瓜对DDT的富集。在临界束胶浓度时,表面活性剂SDBS的作用效果优于Tween60。DDT在植物体中浓度分布最高为根部,南瓜可很好地去除土壤中的DDT。     

不同洗脱剂对污染场地土中多氯联苯洗脱效果的研究

[目的]为运用表面活性剂快速、有效地洗脱修复多氯联苯污染场地土壤提供理论依据。[方法]以宁波市某变压器垃圾填埋场的PCBs污染场地土壤为研究对象,选用3种非离子表面活性剂（Brij58、Brij30和Tween-80）以及2-羟丙基-β-环糊精作为洗脱剂,进行实验室批量洗脱试验,研究洗脱剂类型、洗脱剂浓度、温度、pH和洗脱次数对PCBs洗脱效率的影响。[结果J在4种洗脱剂中,B州58的洗脱效果最好。在温度为25℃、pH为4．5的条件下,10g/L Brij58对污染土壤中多氯联苯的洗脱效率最高,洗脱1次后的2-Cl、3-Cl、4-Cl和5-Cl取代的PCBs洗脱率分别为53％、52％、55％和83％。[结论]非离子表面活性剂B川58能够高效洗脱污染场地土壤中的PCBs。     

复合表面活性剂（ＳＤＳ/Ｔｗ－８０）对长链烷烃的增溶和柴油污染土壤的洗脱作用

表面活性剂能够快速高效处理石油污染土壤,但由于所选用表面活性剂的类型和配比、土壤性质、污染物种类的差异,洗脱效果和作用原理不尽相同.通过研究复合表面活性剂SDS/Tw-80对石油烷烃的表观增溶和从受试土壤中的洗脱过程,探讨和阐释影响洗脱过程的各种因素.结果表明,复合表面活性剂对污染土壤中的石油烷烃洗脱效果较单一表面活性剂更好,且随复合表面活性剂SDS/Tw-80中的组分配合比例的增大而显著提高,同时能够降低胶束的成束浓度要求,扩大目标物在单位胶束内的容纳量.促使各目标长链烷烃进入胶束内部的趋势加大.复合表面活性剂的适用不仅能够改善胶束构成,且组分间表现出显著的协同作用,从而使在保证较高洗脱效率的同时能够大幅降低试剂用量,有效地克服土壤的吸附作用,把对土壤性状的影响降低,对土壤质量的恢复具有积极意义.     

十二烷基苯磺酸钠对五氯酚钠光解体系的影响

研究了不同浓度的阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(SDBS)对五氯酚钠在水溶液中光解的影响。结果表明,表面活性剂不直接参与五氯酚钠的光反应;在(ρSDBS)小于其临界胶束浓度(CMC)时,SDBS对五氯酚钠的光反应有抑制作用,而ρ(SDBS)大于其CMC时,SDBS胶束的形成对五氯酚钠的光反应有加速的趋势。推测是由于ρ(SDBS)在达到CMC之前,对光解的影响以光吸收作用为主,对五氯酚钠光解有一定的抑制;而达到CMC后,胶束内部类似有机相的环境,对五氯酚钠有富集作用,从而加速五氯酚钠的光反应。     

黄孢原毛平革菌对土壤中石油的降解研究

[目的]探讨黄孢原毛平革菌对土壤中石油的降解。[方法]选用白腐真菌的典型菌种———黄孢原毛平革菌作为降解菌,研究其mg/L,Tween80浓度为5CMC。极差分析表明,4种因素对土壤中石油降解的影响大小依次为：土壤含油量〉土壤含水率〉H2O2〉对土壤中石油的降解。并选择土壤含油率、土壤含水率、Tween80和H2O2为影响因素,在筛选单因素最佳水平的基础上,设计L16（44）正交表进行正交试验,对各因素的重要性及其最优水平进行分析。[结果]单因素试验表明,土壤含油量、Tween80、H2O2和土壤含水率对石油的降解均有较大的影响。正交试验结果表明,各因素最优水平组合是：土壤含油量为6.4%,土壤含水率为60%,H2O2浓度为200Tween80。[结论]该研究为探索土壤中石油降解的有效方法提供了科学依据。     

侧渗水稻土磷吸附与解吸特性的研究

[目的]为太湖地区侧渗水稻土经济施用磷肥提供理论依据。[方法]研究太湖地区侧渗水稻土在等温条件下不同土层磷的吸附和饱和吸附后的解吸特性。[结果]侧渗水稻土对磷的吸附特性和饱和吸附后的解吸特性与简单Langmuir等温吸附方程和等温解吸方程基本吻合,但不同土层对磷的吸附和饱和吸附后解吸特性表现出较大的差异,导致各土层最大解吸量占最大吸附量的百分比也有所不同。[结论]太湖地区侧渗水稻土应该重点关注40~60 cm土层。     

建薯1号马铃薯生育期适宜土壤水分指标研究

[目的]探讨辽西建平地区马铃薯生育期适宜土壤水分指标,为马铃薯生产科学用水提供理论依据。[方法]采用模拟自然降水方法,控制土壤含水率在60%~75%、65%~80%、70%~85%,试验小区随机排列,设3个处理,每个处理3次重复,对马铃薯生育期土壤水分、生长状况及产量品质进行对比观测。[结果]马铃薯不同生育期需水量明显不同;苗期约占全生育期的10%~15%;薯块形成期约占23%~28%;薯块增长期约占45%~50%,是全生育期需水量最多的阶段;薯块淀粉积累期则不需要过多的水分,该期耗水量约占全生育期的10%为最佳。[结论]辽西地区马铃薯生长发育期适宜土壤水分指标为,苗期65%,块茎形成期75%,块茎增长期80%,淀粉积累期65%,在各生育期适宜的土壤水分条件下,马铃薯全生育期耗水量约为379.7 mm时,马铃薯才能达到品质优、产量高。     

早稻高产施用氮肥技术研究

[目的]为建立优质稻栽培技术体系提供理论依据。[方法]以水稻品种赣早籼46号为材料,研究不同施肥方式(T1:化肥一次性全层施用。T2:化肥80%全层施用+20%穗肥。T3:有机无机复合肥一次性全层施用。T4:有机无机复合肥80%全层施用+20%穗肥。T5:习惯施肥(CK)。T6:不施N(CK0))对土壤和淹水层NH4-N含量、水稻产量、叶绿素含量和N肥当季利用率的影响。[结果]分蘖始期各处理表土层NH4-N含量为:T5>T1>T3>T2>T4>T6;孕穗末期各处理下层土壤NH4-N含量为:T1>T3>T4=T5>T2>T6;分蘖始期,处理T5淹水层NH4-N含量最高;各处理水稻叶绿素含量为:T2>T4>T1>T3>T5>T6;处理T1的N肥当季利用率最高,达到63.34%;处理T3的水稻产量最高。[结论]全层施肥可提高N肥当季利用率。     

水柏枝的根系特征及固沙效果研究

[目的]为西藏砂质土和河滩区水土保持林建设提供理论基础。[方法]在西藏尼洋河滩区选取样地合标准木,采用整株挖掘法,每10cm为1层挖掘土壤,水冲法获取根系,测定不同级别根系的直径、长度和生物量。同时测定土样的有机质含量和土壤水稳性指数。[结果]各级别根系总长度顺序为2级〉3级〉4级〉1级;生物量顺序为：1级〉2级〉3级〉4级,其中2级根系的伸展能力最强。随着土层深度增加,水柏枝根系的生物量和长度均减小。水柏枝林地土壤抗侵蚀性能小于绣线菊和连翘,大于荒坡地。水柏枝具有提高林下土壤有机质含量的作用。[结论]水柏枝根系具有很好的固沙和保持水土的作用,可用于河滩区营造水土保持林。     

不同浓度吐温-80与白僵菌分生孢子的相容性测定

[目的]筛选吐温-80的最佳试验浓度。[方法]采用营养液萌发法测定11种不同浓度的吐温-80与白僵菌分生孢子的生物相容性。[结果]结果表明,吐温-80在浓度为0.0075％、0.0250％、0.0500％和0.1000％时白僵菌的孢子萌发率均达到95％以上,且差异不大,对白僵菌的生长影响较小。[结论]当吐温-80浓度小于0.1000％（含0.1000％）时可考虑应用于白僵菌的相容性试验中。