金属矿山

作者：何晓曼,许新成,姚真真,张其武,杨巍

单位：1. 武汉理工大学资源与环境工程学院,湖北 武汉 430070;2. 中钢集团武汉安全环保研究院有限公司,湖北 武汉 430081

关键词：机械力化学法,铝系硅酸盐,六氯苯,土壤修复,脱氯,降解机理,

基金：国家自然科学基金项目(编号:41701351,51878523)。

针对六氯苯(HCB)在土壤中长期存在难以降解的问题,本研究基于机械力化学法,系统地探究土壤中固有成分铝系硅酸盐(高岭土、白云母和膨润土)对 HCB 的降解效果,讨论了球磨转速、球磨时间、HCB 初始浓度等条件对 HCB 降解效率的影响。 在 HCB 浓度为 50 000 mg / kg 的条件下,600 r / min 球磨 2 h 后,铝系硅酸盐矿物对 HCB去除能力由大到小依次为高岭土、白云母、膨润土,高岭土和白云母对 HCB 的去除率分别为 90. 13%、85. 72%,膨润土几乎不降解 HCB。 HCB 的去除率随着球磨时间增加而增加,与转速呈正相关。 HCB 初始浓度的降低有利于 HCB 的降解和脱氯效率,当 HCB 处于高浓度水平 50 000 mg / kg 时,高岭土和白云母的脱氯效率较低;当 HCB 处于低浓度水平 2 500 mg / kg 时,高岭土和白云母的脱氯效果提高,高岭土的脱氯效果优于白云母。 利用 ESR 检测自由基信号发现,高岭土在机械力化学作用下产生了高活性氧类自由基,而白云母和膨润土未产生自由基。 利用 GC-MS 分析 HCB降解中间产物,当高岭土作为添加剂时,产生的自由基导致 HCB 的 C—Cl 发生断裂,经过连续脱氯过程,HCB 的稳定结构被打破,形成了一系列不稳定的含 Cl 中间产物。 综上所述,铝系硅酸盐矿物在机械力化学作用下能够高效降解HCB,而且便宜易得,不会造成二次污染,具有广泛的应用潜力。

来源：2023年第11期

《金属矿山》期刊编辑部

查看金属矿山杂志2023年第11期