表层沉积物中重金属与雌激素的污染控制研究PDF电子书下载

上篇 重金属在沉积物中的吸附与固定化研究 3

第一章 水体重金属污染现状 3

1.1 自然水体中的重金属 3

1.1.1 重金属的概念及分类 3

1.1.2 重金属的来源 4

1.1.3 重金属的污染现状 4

1.2 自然水体中的表层沉积物 6

1.2.1 表层沉积物的概念及组成 6

1.2.2 沉积物的吸附特性与机理 9

1.2.3 沉积物中重金属的迁移转化 14

1.3 重金属污染沉积物的处理与处置 17

1.3.1 物理修复 17

1.3.2 化学修复 18

1.3.3 生物修复 19

1.3.4 稳定固定化技术 21

第二章 沉积物主要组分选择性萃取分离方法的研究 25

2.1 沉积物（生物膜）的采集与组分分析 25

2.1.1 研究水体自然概况 25

2.1.2 沉积物（生物膜）的采集与前处理 27

2.1.3 沉积物（生物膜）中重金属的形态分析 28

2.1.4 沉积物（生物膜）的理化性质分析 29

2.2 沉积物（生物膜）中重金属的形态分布 30

2.2.1 沉积物与生物膜中重金属的形态分布差异 30

2.2.2 不同样品前处理与保存方法对重金属形态分析的影响 35

2.3 不同样品前处理与保存方法对选择性萃取分离的影响 43

2.3.1 可萃取态总量的确定 44

2.3.2 锰的选择性萃取分离 47

2.3.3 铁／锰的选择性萃取分离 48

2.3.4 有机质的选择性萃取分离 49

2.4 选择性萃取分离方法的适用性研究 50

2.4.1 同一时间不同地点采集的样品的选择性萃取分离 50

2.4.2 同一地点不同时间采集的样品的选择性萃取分离 54

2.5 沉积物（生物膜）中黏土矿物的分离 58

2.5.1 黏土矿物分离方法的建立 58

2.5.2 黏土矿物的定性分析 59

2.5.3 黏土矿物的定量分析 62

第三章 沉积物吸附重金属规律的研究 65

3.1 沉积物（生物膜）及其主要组分吸附重金属的热力学规律 65

3.1.1 沉积物（生物膜）中主要组分含量分布 65

3.1.2 沉积物（生物膜）的表面结构特征分析 68

3.1.3 沉积物（生物膜）吸附铜、锌的特性 72

3.2 沉积物中内源重金属的吸附机理分析 85

3.2.1 沉积物（生物膜）及水中部分重金属含量的分布 85

3.2.2 沉积物（生物膜）主要组分萃取分离效果 85

3.2.3 沉积物（生物膜）各组分对铜、锌的去除能力 86

3.3 沉积物中外源重金属的吸附机理分析 91

3.3.1 加和模型统计分析 91

3.3.2 沉积物表面结构与吸附特性间的关系 100

3.3.3 沉积物中黏土矿物吸附铜、锌的热力学规律 101

第四章 污染沉积物中重金属稳定固定剂的筛选 105

4.1 稳定固定剂的合成与掺杂 105

4.1.1 部分稳定固定剂的合成与表征 105

4.1.2 稳定固定剂对重金属的吸附／解吸 106

4.1.3 掺杂稳定固定剂的沉积物样品的制备 107

4.1.4 沉积物样品的理化性质分析 107

4.1.5 掺杂稳定固定剂的沉积物样品对重金属的吸附／解吸 108

4.1.6 模拟重金属污染沉积物样品的制备与稳定固定化 109

4.2 稳定固定剂的结构特征与吸附特性研究 110

4.2.1 稳定固定剂的结构特征 110

4.2.2 稳定固定剂吸附铜、锌的热力学特征 114

4.2.3 稳定固定剂固定铜、锌、铅、镉的规律 118

4.3 掺杂稳定固定剂的沉积物的吸附特征 124

4.3.1 掺杂稳定固定剂的沉积物吸附铜、锌的热力学特征 124

4.3.2 掺杂稳定固定剂的沉积物稳定固定重金属的规律 131

4.4 掺杂稳定固定剂的沉积物中重金属的形态转化规律 136

4.4.1 稳定固定剂掺杂前后沉积物中重金属的形态分布规律 136

4.4.2 稳定固定剂掺杂前后沉积物中重金属的稳定固定化规律 142

4.4.3 不同比例羟基磷灰石的掺杂对重金属形态的影响 144

4.4.4 模拟重金属污染沉积物中稳定固定化重金属的解吸规律 149

4.4.5 模拟重金属污染沉积物中重金属解吸后的形态分布规律 153

第五章 污染沉积物的羟基磷灰石固定化研究 158

5.1 污染沉积物的采集与固定化 158

5.1.1 重金属污染沉积物的采集及前处理 158

5.1.2 掺杂羟基磷灰石的重金属污染沉积物样品的制备 158

5.1.3 掺杂羟基磷灰石前后污染沉积物中重金属的连续萃取 159

5.1.4 掺杂羟基磷灰石前后污染沉积物的TCLP浸提实验 159

5.1.5 掺杂羟基磷灰石前后污染沉积物的生物有效性实验 159

5.1.6 污染沉积物部分理化性质分析及结构表征 159

5.2 污染沉积物中重金属的羟基磷灰石稳定固定化效果 160

5.2.1 污染沉积物的部分理化性质 160

5.2.2 稳定固定化过程中污染沉积物重金属及磷的释放规律 162

5.2.3 掺杂羟基磷灰石后污染沉积物重金属的形态分布规律 166

5.2.4 掺杂羟基磷灰石后污染沉积物中重金属稳定固定化规律 170

5.2.5 羟基磷灰石掺杂量对沉积物中重金属稳定固定化的影响 174

5.3 羟基磷灰石稳定固定化机理分析 176

5.3.1 稳定固定化的污染沉积物中重金属形态变化特征 176

5.3.2 稳定固定化的污染沉积物XRD、SEM、FTIR变化特征 177

下篇 双酚A在表层沉积物主要组分上的吸附及其生物降解规律研究第六章 水体有机物污染现状 185

6.1 自然水体中的有机污染物 185

6.1.1 有机污染物的概念及分类 185

6.1.2 水体中的环境雌激素 186

6.2 双酚A 191

6.2.1 双酚A的用途与供需 191

6.2.2 双酚A的来源及其在环境不同介质中的分布 192

6.2.3 双酚A的检测方法 196

6.2.4 双酚A的生物富集、生态毒性及其雌激素效 200

6.2.5 双酚A的环境化学行为 203

6.3 双酚A污染控制的方法与技术 210

6.3.1 物理方法控制双酚A污染 211

6.3.2 化学方法控制双酚A污染 211

6.3.3 生物方法控制双酚A污染 212

6.3.4 化学－生物方法控制双酚A污染 214

第七章 双酚A测定方法的研究 218

7.1 气相色谱法测定双酚A 218

7.1.1 气相色谱条件的选择 218

7.1.2 方法性能指标 219

7.2 液相色谱法测定双酚A 220

7.2.1 液相色谱条件的选择 220

7.2.2 方法性能指标 220

第八章 沉积物吸附双酚A规律的研究 222

8.1 沉积物（生物膜）吸附双酚A的动力学特征 222

8.2 沉积物（生物膜）吸附双酚A的热力学特征 223

8.2.1 影响沉积物（生物膜）吸附双酚A的因素 223

8.2.2 沉积物（生物膜）吸附双酚A的特性 225

8.2.3 萃取后沉积物（生物膜）吸附双酚A的特性 228

8.3 沉积物（生物膜）吸附双酚A的机理分析 230

8.3.1 加和模型统计分析 230

8.3.2 吸附双酚A前后沉积物样品的IR分析 234

第九章 沉积物中双酚A的恶臭假单胞菌降解规律研究 238

9.1 降解实验的相关研究方法 238

9.1.1 双酚A污染沉积物（生物膜）样品的制备 238

9.1.2 恶臭假单胞菌的富集培养 238

9.1.3 恶臭假单胞菌菌液的制备 239

9.1.4 无机盐培养基中双酚A的降解 239

9.1.5 选择性萃取前后沉积物（生物膜）－水体系中双酚A的降解 239

9.1.6 细菌生长量的测定 240

9.1.7 双酚A降解后反应产物的GC-MS分析 240

9.2 恶臭假单胞菌降解双酚A的动力学特征 241

9.2.1 双酚A初始浓度对恶臭假单胞菌生长的影响 241

9.2.2 双酚A降解的动力学方程 243

9.3 影响双酚A降解率的因素 245

9.3.1 沉积物（生物膜）浓度的影响 245

9.3.2 接种量的影响 246

9.4 沉积物（生物膜）中双酚A的生物降解特性 248

9.4.1 萃取前后沉积物中双酚A的生物降解 248

9.4.2 萃取前后生物膜中双酚A的生物降解 250

9.5 沉积物（生物膜）中双酚A的生物降解机理分析 252

9.5.1 降解产物的GC-MS分析 252

9.5.2 代谢途径推测 253

第十章 表面活性剂对沉积物中双酚A吸附与降解的增效研究 254

10.1 掺杂表面活性剂的沉积物（生物膜）样品的制备与相关实验 254

10.1.1 掺杂表面活性剂的沉积物（生物膜）样品的制备 254

10.1.2 掺杂表面活性剂的沉积物（生物膜）样品中有机碳含量的测定 254

10.1.3 表面活性剂对沉积物（生物膜）吸附双酚A的影响实验 255

10.1.4 表面活性剂对沉积物（生物膜）降解双酚A的影响实验 256

10.2 掺杂表面活性剂对沉积物（生物膜）吸附双酚A的影响 257

10.2.1 阴离子表面活性剂对沉积物（生物膜）吸附双酚A的影响 257

10.2.2 非离子表面活性剂对沉积物（生物膜）吸附双酚A的影响 262

10.2.3 阳离子表面活性剂对沉积物（生物膜）吸附双酚A的影响 268

10.2.4 表面活性剂的增效机理分析 281

10.3 掺杂表面活性剂对沉积物（生物膜）降解双酚A的影响 286

10.3.1 表面活性剂类型对双酚A降解的影响 286

10.3.2 表面活性剂浓度对双酚A降解的影响 288

10.3.3 掺杂TX-100后沉积物（生物膜）组分对双酚A降解的影响 290

参考文献 294