Na2S2O8、H2O2在氧化处理石油污染土壤中的持续有效性研究

作     者：杨冰 陈坷铭 李沁蔓 刘宇程 YANG Bing;CHEN Ke-ming;LI Qin-man;LIU Yu-cheng

作者机构：西南石油大学化学化工学院成都610500 西南石油大学工业危废处置与资源化利用研究院成都610500 

出 版 物：《农业环境科学学报》 (Journal of Agro-Environment Science)

年 卷 期：2019年第38卷第10期

页      面：2377-2385页

核心收录：

学科分类：0710[理学-生物学] 083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 08[工学] 0818[工学-地质资源与地质工程] 0903[农学-农业资源与环境] 0901[农学-作物学] 0833[工学-城乡规划学] 0713[理学-生态学] 0834[工学-风景园林学（可授工学、农学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金项目（21707111） 西南石油大学科研“启航计划”项目（2017QHZ018)~~ 

主　　题：石油污染 土壤 原位修复 化学氧化 过硫酸钠 

摘      要：以过氧化氢(H2O2)和过硫酸钠(Na2S2O8)为氧化剂,通过室内模拟实验,研究不同氧化剂及分次添加方式(1次或分3次)、外源添加零价铁(ZVI)处理对石油污染土壤中石油烃类污染物的去除能力,探讨了不同处理下氧化剂的持续性和去除污染物的有效性。结果表明:在氧化剂初始浓度为21、63、105mmol·L^-1的处理中,H2O2在反应第2 d均已检测不到,Na2S2O8剩余量在反应10 d后分别为11、35、60mmol·L^-1;反应10 d后,总石油烃类(TPH)总去除率在氧化剂初始浓度为63、105mmol·L^-1的Na2S2O8处理中显著高于H2O2处理(P0.05),分别高出12.41%、14.21%;在第4~10 d Na2S2O8和TPH剩余浓度的降低均非常缓慢,表明土壤中能活化Na2S2O8的物质不足;加入ZVI显著提高了TPH总去除率(P0.05),尤其促进了第4~10 d TPH的持续降解(分别增加了8.46%、8.49%、12.26%)。总量相等的H2O2分3次在第0、24、48 h投加,反应10 d后TPH降解率比一次性投加分别提高了17.26%、25.43%、28.11%。通过对反应体系有机组分的GC-MS图谱分析,反应10d后H2O2分3次添加、ZVI活化Na2S2O8处理中石油烃类总峰值分别降低了56.64%和57.60%,且部分长链烷烃被降解为相对较短的烷烃组分。研究表明:Na2S2O8在石油污染土壤中持续性优于H2O2,但Na2S2O8去除TPH的有效性随反应时间增加而降低;添加ZVI提高了Na2S2O8去除TPH的有效性;分批次投加H2O2提高了石油污染土壤中的TPH降解率。