矿山环境中PAHs在双子表面活性剂溶液中的增溶效应研究

论文摘要

近年来，随着国民经济的迅速发展和人民物质水平的提高，对矿产资源的需求量与日俱增，矿产生产企业也空前发展。然而矿产企业在大力开发矿产资源的同时，对当地的生态环境和水体环境造成了严重的污染和破坏。本文综述了矿山环境中污染的历史和现在，重点讨论土壤污染的危害，同时介绍了土壤修复的方法，以及表面活性剂增溶修复技术在修复环境污染中的应用。本文以矿山环境中污染日益加剧的多环芳烃为研究对象，着重论述了表面活性剂修复多环芳烃的基本原理、研究现状和主要存在的问题。同时，分析比较了新型双子表面活性剂相比传统表面活性剂的优点，希望将来在治理疏水性难溶有机污染物的应用上又更多地潜力。研究比较了一系列单一和混合表面活性剂对萘和蒽的增溶作用及机理。通过对临界胶束浓度（CMC）、摩尔增溶比（MSR）和胶束/水相分配系数（Kmc）的计算与比较，发现在临界胶束浓度（CMC）以上，单一表面活性剂对多环芳烃的增溶作用顺序为DODAB>H-003>LAB-30>ACID，混合表面活性剂（摩尔比为1:1）对多环芳烃的增溶作用顺序为DODAB/H-003>DODAB/LAB-30>DODAB/ACID。均出现较强的协同增溶作用，双性表面活性剂DODAB无论在单一或混合溶液中均表现出优于其他表面活性剂的增溶能力。研究了混合表面活性剂受摩尔比、共存同系物、无机电解质和温度等因素影响后的增溶能力。发现在萘和蒽共存时，在DODAB/H-003混合体系内萘和蒽没有出现相互竞争情况，而是出现一定程度的协同增溶作用。同时在摩尔比为1:4时，DODAB/H-003混合表面活性剂对多环芳烃的增溶效果最好。相比，共存同系物和无机电解质的影响，温度对混合体系的增溶能力影响最大。无机电解质的存在会影响混合活性剂的增溶能力，顺序为：Mg2+>Ca2+>SO42-。在实验条件下，温度控制为30℃，溶液中Mg2+浓度为1mmol/L，DODAB/H-003混合表面活性剂体系对PAHs的增溶效果最佳。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 国内外表面活性剂对有机污染物的增溶研究现状
• 1.2.1 表面活性剂的研究与发展
• 1.2.2 国内外表面活性剂对有机污染物的增溶现状
• 1.2.3 双子表面活性剂
• 1.3 表面活性剂增效修复原理及影响因素
• 1.3.1 增溶分配理论
• 1.3.2 增溶能力常用的描述方法
• 1.3.3 增溶能力的影响因素
• 1.4 论文的研究目的及研究内容
• 第二章 双子表面活性剂对多环芳烃的增溶作用
• 2.1 实验部分
• 2.1.1 主要仪器和试剂
• 2.1.2 实验与测定方法
• 2.2 实验结果分析
• 2.2.1 单一表面活性剂对 PAHs 的增溶效果
• 2.2.2 混合表面活性剂对 PAHs 的增溶效果
• 2.3 小结
• 第三章 混合表面活性剂对多环芳烃的增溶作用的影响因素分析
• 3.1 实验
• 3.1.1 主要仪器和试剂
• 3.1.2 实验方法
• 3.2 实验结果分析
• 3.2.1 混合溶液摩尔比对增溶效果的影响
• 3.2.2 共存同系物对增溶效果的影响
• 3.2.3 无机电解质对增溶效果的影响
• 3.2.4 温度对增溶效果的影响
• 3.3 小结
• 第四章 研究结论及展望
• 4.1 结论
• 4.2 展望
• 参考文献
• 致谢
• 附录（攻读硕士期间发表的论文及参与的课题）