土壤和石油烃性质对溶剂萃取法修复石油污染土壤影响
随着石油工业的迅速发展，石油污染问题已经成为一个全球性的问题，尤其是石油污染土壤，严重威胁着人类的健康。近年来，国内外大量的学者和研究人员开展了石油污染土壤治理的工作，已经开发出的技术方法包括物理修复法、化学修复法和生物修复法。对于这些技术的实验室研究结果，都是基于模拟的受污染土壤，极少考虑到真实土壤的组成和物理性质对修复效果的影响，这导致实验室研究结果与真实情况有较大偏差，不能够有效的指导现场修复工程。本文以具有发展前景的溶剂萃取修复技术为例，在优化萃取工艺条件的同时，通过多变量分析方法，重点研究真实污染土壤性质和石油烃性质等对萃取效率的影响规律，为实际场址的修复提供理论依据和科学指导。 从国内六个油田采集石油污染土壤，用气质联用仪建立起土壤中石油烃的分析检测方法，分析发现，六个油田土壤含油率在4.18×104~2.86×105mg/kg之间，属于典型的高浓度石油污染土壤。 研究了不同溶剂对石油污染土壤的脱油效果，发现石油醚是一种高效、绿色的溶剂。以石油醚为萃取剂，室温条件下，对其工艺操作条件进行了优化，结果显示液固比为8：1，洗涤20min为最优萃取条件，在此条件下，六个油田总石油烃去除率在70%~90%之间。对于污染物的各个组分，正构烷烃和多环芳烃，去除效果都达到60%以上。 利用多变量分析，考察了土壤性质（土壤pH值、含油率、有机质含量、含水率、阳离子交换量和土壤粒径分布）和石油烃性质（辛醇-水分配系数、有机化合物土壤吸着系数、水溶性、环数和碳原子数）对去石油烃除率的影响。研究结果表明，土壤和石油烃性质对石油烃去除有不同程度的影响。土壤的含水率、阳离子交换量、砂粒含量对石油烃去除率起正作用，粘粒含量、粉粒含量对石油烃去除起负作用，石油烃的去除率随着土壤pH的增大而增大，随着含油率的增大而减小，随着有机质含量的增大而增大；反映憎水性的性质如水溶性、Kow、Koc和反映分子大小的性质如分子量、碳原子数和环数均对石油烃的去除起负作用。同时本文还通过偏最小二乘回归分析获得了土壤和石油烃性质对石油烃去除率的相关系数。多变量分析结果显示，对于溶剂萃取过程，实际污染土壤与实验室配制的污染土壤有很大不同，本文数据为实际厂址土壤修复提供了依据。
