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DOI:10.7666/d.y829035

氨基甲酸酯类农药的海洋沉积物上吸附行为的研究

赵玉慧
中国海洋大学
引用
农药是常见的有毒有机污染物,随着其广泛使用,农药引起的环境问题也日益严重。农药排放后,随地表径流或通过其他途径进入海洋,对人类及海洋生物造成极大影响,已经引起了化学家和环境学家的广泛重视。沉积物对农药的吸附是影响农药在环境中行为和归宿的主要因素之一,研究农药在沉积物上的吸附行为,有利于了解其在环境中的迁移转化,为控制污染提供理论依据。 论文通过实验室模拟,以克百威、残杀威、灭多威三种氨基甲酸酯类农药作为研究对象,探讨了其在胶州湾、塘沽近海、南海、黄河口沉积物上的吸附行为,吸附机理,详细研究了体系温度、盐度、pH值、粒度和共存有机物等因素对三种氨基甲酸酯类农药在沉积物上吸附行为的影响。论文取得了一定成果,得到如下结论: 1克百威 A.克百威在沉积物上的吸附平衡时间约为3小时,符合一级动力学规律,初始浓度为10mg/L时,克百威在未处理黄河口沉积物上吸附动力学方程为:Cs=691(1-e-0.8686t)μg/g。 B.原始和盐酸处理的沉积物对克百威的吸附行为可用直线型吸附等温线描述,有机质的分配作用主导整个吸附过程,分配系数与各沉积物样品有机质含量成正相关关系。 C.过氧化氢处理的沉积物对克百威的吸附行为可用直线和Langmuir型等温线的复合模型较好描述,吸附作用包括有机质的分配作用和无机矿物主要是粘土矿物的表面吸附作用。低平衡浓度时,表面吸附作用对吸附量的贡献大,当浓度高于一定程度后,有机质分配作用贡献大。 2残杀威 A.残杀威在沉积物上的吸附平衡时间约为8小时,符合一级动力学规律,初始浓度为10mg/L时,残杀威在未处理黄河口沉积物上吸附动力学方程为:Cs=443(1-e-0.466t)μg/g。 B.残杀威在各取样地点不同处理方式的沉积物上的吸附等温线均呈上凸型,用Langmuir方程和Freundlich方程均能较好描述其吸附行为。 C.残杀威的吸附容量与沉积物粘土组分含量一致,粘土组分对其的表面吸附作用和微孔吸附作用可能是残杀威在沉积物上吸附的主要机理。 3灭多威 A.灭多威在沉积物上的吸附平衡时间约为10小时,符合一级动力学规律,初始浓度为40mg/L时,灭多威在未处理胶州湾沉积物上吸附动力学方程为:Cs=781(1-e-0.3939t)μg/g。 B.灭多威在沉积物上的吸附等温线呈S型,可较好地用Freundlich方程进行拟合,通过表面氢键作用、偶极-偶极键力作用和表面缔合形成分子簇进而进一步吸附溶液中的灭多威分子可能是其在沉积物上吸附的主要机理。 C.沉积物的有机质含量高低决定了灭多威的吸附量多少,同时粘土矿物的表面吸附和微孔作用也对灭多威在沉积物上的吸附行为起到重要影响,但这方面的作用相对于有机质的决定作用来说是有限的。 4影响氨基甲酸酯农药吸附的因素 A.温度对三种氨基甲酸酯农药在沉积物上的吸附行为有较大影响,残杀威、灭多威的吸附能力随温度的升高而降低;温度对克百威的吸附能力影响的顺序为:25℃>15℃>40℃。15℃时,吸附等温线表现出一定的非线性。 B.盐度对三种氨基甲酸酯农药的影响不尽相同,盐度升高,克百威的吸附能升高,而残杀威、灭多威却降低。 C.粒度对三种氨基甲酸酯农药的影响一致,粒径增大,三种农药的吸附能力均降低。 D.酸度增大,氨基甲酸酯类农药的吸附能力会增强,当pH较大时,氨基甲酸酯类农药出现水解现象,致使表观吸附量有所上升,但实际吸附量可能降低。 E.阴离子表面活性剂十二烷基磺酸钠的加入对三种氨基甲酸酯类农药的吸附行为影响较大。随共存阴离子表面活性剂SDS浓度的增大,克百威和残杀威的吸附量降低,灭多威的吸附量增大。

沉积物;农药;氨基甲酸酯;有机污染物

中国海洋大学

硕士

海洋化学

杨桂朋

2005

中文

P734;X145

99

2006-07-27(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)