| 题名 | 酚类化合物在沉积物、水界面间的吸附行为及模型研究 |
| 作者 | 李铁 |
| 学位类别 | 硕士 |
| 答辩日期 | 1997-07-01 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 授予地点 | 北京 |
| 导师 | 叶常明 |
| 关键词 | 沉积物／水界面 酚类化合物 吸附 动态模拟 DB-MODEL软件 |
| 学位专业 | 分析化学 |
| 中文摘要 | 沉积物是水体中污染物的源和汇， 只有比较深入地了解化学污染物在沉积物／ 水界面间的吸附等各种传质作用，才能准确地把握其在环境中的迁移、转化和归宿， 有效地控制其对环境的污染。本文首先选取了四种酚类化合物，对它们在水体中悬浮颗粒物上的吸附行为进行了实验研究， 然后以五氯酚为典型的化合物， 进行了其在沉积物／ 水界面问传质的动态模拟实验， 并建立了一个污染物在沉积物／ 水界面问动态传质模型(SWlDM)， 并开发了一套DB-MODEL有机化合物性质数据库和模型计算的软件。 在实验室条件下， 进行了苯酚、邻氯酚、2,4---氯酚和五氯酚四种酚类化合物在悬浮水体颗粒物上的平衡吸附实验。分别将Langmuir，Frieundlich， 和BET三种不同形式的等温线应用于吸附实验数据， 发现Frieundlich等温线能最好地符合酚类化合物的吸附行为， 在pH=5．9， 水土比为25ml水：lg土的情况下， 苯酚、邻氯酚、2，4． 二氯酚和五氯酚在张家口市洋河响水铺水库底泥(0-20cm)上的Frieundlich吸附常数Kf分别为0．65，7．75， 11．56，47．16。在pH 3．6-,8．6的范围内， 进行了pH和离子强度对四种酚类化合物吸附的影响实验， 结果表明，pH值的降低有利于酚类化合物的吸附， 苯酚吸附的非线性程度也随着pH的减小而降低。在pH值较高时， 离子强度对五氯酚吸附的影响比较明显， 五氯酚的吸附量随着离子强度的增加显著增大， 而 当pH值较低时， 离子强度对五氯酚吸附的影响不大。在pH值相同的条件下，离子强度的增加还降低五氯酚吸附的非线性程度。 四种酚类化合物随着氯代基团数目的增加， 疏水性增强， 辛酵／ 水分配系数增大， 也就越容易被吸附， 酚类化合物的辛醇／ 水分配系数对数值LoglQ,w还与有机碳吸附系数对数值LogKoc呈线性正相关。 本文提出的SWIDM模型， 主要考虑了水体的进水、出流， 污染物在悬浮颗粒物上的吸附， 颗粒物的沉降， 通过沉积物-水界面的扩散和向大气的挥发， 在实验室中选取五氯酚进行了动态模拟实验， 根据实验数据估算出模型的参数(扩散传质系数Ks=0．00112n皑颗粒物挣沉降速率(、，s- Vr)=O．323m／d,挥发速率常数Kv=0．000194／d)，结果表明，模型能很好地符合实际情况， 12组计算值与实测值之差的平方和仅为0．468。污染物在颗粒物上的吸附及颗粒物的沉降是水体中污染物减少的重要机制，SWIDM模型的原理和方法能同样地适用于水体中其它有机污染物浓度的预测。 有机化合物性质数据库及模型计算的DB-MODEL软件是在实验工作的基础上开发的，它具有：1)酚类等有机化合物的性质数据库功能，包括数据的查询，修改。删除和添加；2)SWIDM模型的计算功能，能根据输入的水体环境条件参数和化合物性质参数，计算污染物在水体中浓度随时间的变化，可以显示查询或计算的结果和图形，还可以在打印机上输出。该软件方便实用，能够为实际的水质管理工作提供依据和手段，并能够在应用中自我丰富和完善。 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2011-09-21 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.rcees.ac.cn/handle/311016/1017]  |
| 专题 | 生态环境研究中心_中国科学院环境生物技术重点实验室 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 李铁. 酚类化合物在沉积物、水界面间的吸附行为及模型研究[D]. 北京. 中国科学院研究生院. 1997. |
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