焦化厂土壤中PAHs的热脱附行为及其对土壤性质的影响

• 作者: 夏天翔 姜林 贾晓洋 钟茂生 魏萌
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 热脱附 多环芳烃 土壤 脱附效率 残留量 土壤性质
• 年，卷（期）: 2014,（4）
• 所属期刊栏目: 能源和环境工程
• 页码范围: 1470-1480
• 页数: 11页
• 分类号: X705
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0438-1157.2014.04.043

摘要

采用滚筒式间接加热设备,在50～450℃加热温度和30 min停留时间实验条件下,测试了焦化厂污染场地低含量(S1)和高含量(S2) PAHs污染土壤中16种PAHs的热脱附效率和残留量的变化,并初步分析了热脱附处理对土壤有机碳(TOC)、可溶性有机碳(DOC)、比表面积(SA)和粒径分布的影响,结果表明:加热温度、污染物含量和污染物分子量对PAHs的脱附效率均存在极显著影响(p＜0.01),其中加热温度影响程度最大.S1和S2土壤中各类PAHs在加热温度达到其熔点附近开始有效脱附,LPAHs(低分子量PAHs)与HPAHs(高分子量PAHs)之间的热脱附效率仅在不超过300℃(S1土壤)和400℃(S2土壤)加热条件下存在明显差别.土壤中各类PAHs的脱附与其有效态密切相关,S1和S2土壤中有效态PAHs分别在200～250℃和250～300℃加热条件下几乎全部脱附.450℃加热温度条件下,S1和S2土壤中∑PAHs(总PAHs)脱附效率能够达到91.3％和98.4％,其中8种目标PAHs的含量范围分别为0.07～0.71 mg·kg-1和0.26～40.20 mg·kg-1,土壤中部分PAHs仍超过相应的北京市《场地土壤环境风险评价筛选值》住宅用地筛选值;450℃加热温度下,S1和S2土壤中TOC含量分别下降51.4％ (p＜ 0.05)和23.1％ (p＜ 0.05),S1和S2土壤中DOC变化趋势相反,SA的下降、较粗颗粒比例略有增加和电镜扫描中土壤颗粒团聚现象相吻合.