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白腐真菌与类Fenton法联合处理土壤中多氯联苯的研究

卜春红  
【摘要】: 多氯联苯PCBs是一类人工合成的持久性有机污染物,具有致畸、致癌、致突变作用,很难生物降解,故易在环境中累积,在我国水体、大气和土壤中均可检出PCBs。治理多氯联苯的时间紧迫、任务艰巨。 治理PCBs污染土壤的方法主要有物理方法、化学方法和生物方法,物理方法仅实现PCBs的转移,不能彻底去除PCBs;化学方法能够彻底去除PCBs,然而工艺复杂,成本高;生物修复成本低,是环境友好方法,但是生物修复周期长,而且受环境因素影响严重。目前,仍然没有完善的处理PCBs污染土壤的方法。广泛应用的PCBs处理方法是焚烧法,然而焚烧法操作稍有不慎容易产生毒性更强的二噁英,而且对于土壤中的多氯联苯,焚烧法无能为力,由PCBs所造成的对土壤及沉积物的污染是目前最难解决的环境问题之一。 针对这一难题,本文采用白腐真菌(糙皮侧耳Pleurotus ostreatus)降解土壤中的PCBs,并且引入类Fenton法强化生物修复。将化学氧化与生物修复联合,是为了充分发挥两种方法的优势,高效、经济的处理PCBs污染土壤。本文主要研究白腐真菌与类Fenton法联合修复PCBs污染土壤的降解效果,比较了类Fenton法作为糙皮侧耳菌降解的预氧化和类Fenton法作为糙皮侧耳菌降解的后续处理的降解效果。得出结论如下: 1.PCBs超声波提取的回收率高于索氏提取,PCB_3,PCB_4的回收率大于80%,PCB_2、PCB_5的回收率接近70%。 2.单独的类Fenton法对PCBs的降解效果高于单独的糙皮侧耳降解。土壤中多氯联苯糙皮侧耳菌降解的规律,是随着氯原子数目的增加,生物降解率下降,即高氯联苯更难生物降解。糙皮侧耳菌降解4周时,PCB_2的残留率最低,略高于80%,PCB_3小于90%,PCB_4、PCB_5大于90%。类Fenton法降解24h,PCB_2残留率小于70%,PCB_3、PCB_4、PCB_5在80%~90%之间。 3.糙皮侧耳菌降解与类Fenton氧化联合处理PCBs污染土壤的效果比单独采用其中任何一种方法更好,而且类Fenton氧化作为糙皮侧耳菌降解的预处理方法时降解效果比类Fenton氧化作为糙皮侧耳菌降解的后续处理方法更好。先糙皮侧耳菌降解4周后类Fenton氧化24h,PCB_2,PCB_4的残留率小于80%,PCB5残留率小于70%,PCB_3残留率小于90%;先类Fenton氧化24h后糙皮侧耳菌降解4周,PCB_2,PCB_3、PCB_5的残留率小于60%,PCB_4的残留率略高于60%。 研究结果表明,类Fenton氧化与糙皮侧耳菌降解联合提高了PCB污染土壤的修复,方法快速,成本低廉,为PCBs污染土壤的大规模治理提供了有力的技术支持。


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