微波协助双氧水对底泥重金属影响及底泥修复可行性分析

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1、学校代号10532学号S12031022分类号密级0硕士学位论文微波协助双氧水对底泥重金属影响及底泥修复可行性分析学位申请人姓名王乐乐培养单位环境科学与工程学院导师姓名及职称钟华助理教授袁兴中教授学科专业环境工程研究方向固体废物处理与处置论文提交日期2015年5月20日学校代号：10532学号：S12031022密级：湖南大学硕士学位论文微波协助双氧水对底泥重金属影响及底泥修复可行性分析学位申请人姓名：王乐乐导师姓名及职称：钟华助理教授袁兴中教授培养单位：环境科学与工程学院专业名称：环境工程论文提交日期：2015年

2、5月20日论文答辩日期：2015年6月10日答辩委员会主席：刘云国教授Effectofmicrowave-assistedhydrogenperoxidexidationonheavymetalsinsedimentandfesibilityofthismethodtoremediatesedimentbyWangLeleB.E.(ZhengzhouUniversity)2012AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofM

3、asterofEngineeringinEnvironmentalEngineeringintheGraduateSchoolofHunanUniversitySupervisorAssistantprofessorZhongHuaProfessorYuanXingzhongMay,2015湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡

4、献的个人和集体，均已在文中明确方式标明。。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：王备為曰期：如ｆ件＾月／日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论义的规定，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人投权湖南大学可＾＾＾将本学位论文的全部或部分巧容编入有关数据库进行检索，可从采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论艾属于１、保密□，在年解密后适用本授权书。２、不保密它＾

5、＾在＂＂（请（＾上相应方框内打心）作者签名：王知ｋ日期：年＆月Ｗ日－导师签名：曰期６月Ｏ日货年ｆ每式‘畔个微波协助双氧水对底泥重金属影响及底泥修复可行性分析摘要水体底泥污染已经成为世界公认的严重的环境污染问题，存在于和多国家和地区。在处理水体底泥有机污染物质时，化学氧化是一种有效的方法，能够氧化降解大部分的有机物质。然而，化学氧化方法可能会改变底泥本身的特性，进而改变底泥重金属所处的环境，引起底泥中重金属的释放，严重时可能形成重金属的二次污染，但没有研究研究该过程中底泥重金属的释放机理。为此，本

6、研究采用微波协助双氧水的化学氧化这种高级氧化技术处理湖南省株洲市霞湾港的样本底泥，探究在该高级氧化过程中，底泥重金属的释放机理。探究了初始pH值，双氧水浓度，微波反应温度和微波时间对底泥重金属释放的影响。研究发现微波协助双氧水的化学氧化能够引起底泥重金属的大量释放，在此基础上，进一步探究该技术能否成为一种治理底泥重金属的方法。首先，作为一种高级氧化技术，微波协助双氧水氧化技术可以极大地提高底泥的氧化还原电位和降低底泥的pH值，从而大大增强底泥中重金属的释放。其中，高氧化还原电位能够氧化降解有机物质等，使以有机结合态

7、存在的重金属释放出来。同时，该氧化过程中释放出来的酸性物质，促使泥浆pH值的降低，进一步促进重金属的释放。然后，Cu和Pb的释放效率随着初始双氧水浓度（0M-0.2M）的增加急速增高。对于Cd，在初始双氧水浓度为0.1M时，Cd的释放效率达到最大值，然而双氧水的初始浓度的变化几乎对Zn的释放效率没有影响。微波辐射的时间和微波辐射的温度对重金属Cu和Pb的释放效率的影响显著，在微波辐射温度25°C到85°C之间，Cu和Pb的释放效率随着温度的增加而显著增加。当泥浆的温度为50°C时，重金属Cu和Pb的释放效率随着微波

8、辐射时间从0min到6min内增加，之后趋于稳定。其次，BCR（CommunityBureauofReference）连续提取实验表明重金属的释放效率和重金属在底泥中的化学形态分布密切相关。在微波协助双氧水的化学氧化处理底泥的过程中，底泥重金属的化学形态分布很大程度上决定着重金属的释放效率。微波协助双氧水氧化技术可以降低底泥中以可交换态/碳酸盐结合态、可还原