1、石油作為一種重要的資源,在被人們不斷開采利用的同時,也給土壤環(huán)境帶來越來越多的污染。石油烴類物質(zhì)多屬于疏水性有機物,在水相中的溶解度較小,能長時間地停留在土壤環(huán)境中,既破壞了土壤結(jié)構(gòu)和功能,又成為地表水和地下水的長期污染源。此外,石油類污染物的疏水特性,也嚴(yán)重制約了微生物對其的降解作用和其他修復(fù)工作的進(jìn)行。因此,增加疏水性石油烴類污染物的溶解性,使其從土壤中轉(zhuǎn)移到水相中,是石油污染土壤修復(fù)的重要環(huán)節(jié)之一。
　　 表面活性劑是一類

2、具有兩親性質(zhì)的特殊物質(zhì),能通過膠束的分配作用和改變界面張力顯著增加疏水性有機物在水中的溶解度。利用這一性質(zhì),使用表面活性劑溶液對石油污染土壤進(jìn)行清洗處理,已經(jīng)成為一種有前途修復(fù)方式,并受到廣泛關(guān)注。
　　 本論文的工作主要分為兩部分,實驗室實驗和裝置中試試驗。實驗室實驗主要選取了幾種陰離子和非離子表面活性劑,對勝利油田重度石油污染土壤進(jìn)行清洗處理,考察了不同表面活性劑組合比例和濃度、助劑濃度、溫度等條件參數(shù)對石油烴類污染物去除效

3、果的影響。裝置中試試驗主要是設(shè)計制造一種裝置,并進(jìn)行了一系列對實際修復(fù)參數(shù)的優(yōu)化實驗,為實際的工程修復(fù)奠定了一定的基礎(chǔ)。
　　 本論文的主要研究內(nèi)容及結(jié)果歸納如下:
　　 實驗表明,在使用常用表面活性劑對污染土壤進(jìn)行化學(xué)熱清洗處理時,最優(yōu)去除率為76.31％,其反應(yīng)條件是:SDS質(zhì)量濃度為1.0g／L,TW20質(zhì)量濃度為1.0g／L,助劑Na2SiO3質(zhì)量濃度為6g／L,固液比是1g／20 mL,磁力攪拌并75℃水浴加熱

4、1h,去除率為76.31％,三次清洗一共去除掉84.77％的石油污染物,使污染土壤中TPH含量從32.16％下降到4.89％。洗滌污水回用實驗表明:洗滌污水中仍含有有效清洗成分,對石油烴類污染物仍然具有一定的清洗效果；污水回用既可以降低清洗成本,又可以減少廢水排放,降低對環(huán)境的污染。
　　 本文還考察了在不同溫度下超聲和攪拌對石油污染土壤樣品的清洗效果,結(jié)果顯示超聲輔助清洗能顯著提高清洗效果,原理是基于超聲波清洗的空化作用,使液

5、體中壓力變化而迅速形成無數(shù)微小的真空泡并迅速內(nèi)爆,瞬間會產(chǎn)生強大的沖激能,破壞石油烴類物質(zhì)和土壤的結(jié)合,使之容易脫附。
　　 中試試驗證明,自行設(shè)計制造的中試試驗裝置對石油污染土壤確實有很好的清洗效果,達(dá)到對土壤中石油進(jìn)行脫附并回收的目的。最佳清洗條件為:LAS質(zhì)量濃度為2.4g／L,TX100質(zhì)量濃度為0.6g／L,助劑Na2SiO3質(zhì)量濃度為5g／L,固液比為1 g／20 mL,75℃加熱條件下超聲30 min,攪拌60 m

6、in,去除率為65.80％,使污染土壤中TPH含量從18.59％下降到6.36％,接下來就可以對土壤進(jìn)行生物修復(fù)的工作。
　　 紅外光譜分析和紫外可見吸收光譜分析的結(jié)果表明,表面活性劑-化學(xué)熱清洗石油污染土壤樣品,對石油烴的四種極性組分均具有一定的清洗效果；該中試試驗的清洗效果也已經(jīng)達(dá)到中試試驗要求,明顯降低了重度石油污染土壤中的石油烴類污染物,驗證了本論文建立清洗方法的可靠性及自行設(shè)計制造中試試驗裝置的可行性,為實際的工程修復(fù)