黃河河南段沉積物再懸浮過程中多環(huán)芳烴的釋放行為.pdf

1、多環(huán)芳烴(Polycyclic aromatic hydrocarbons，PAHs)是環(huán)境中廣泛存在的一類有機(jī)污染物，具有致癌性、致畸性、生殖毒性和免疫毒性。由于溶解度低、疏水性強(qiáng)，進(jìn)入水體后容易被顆粒物吸附，并隨其在沉積物中積累，使沉積物成為環(huán)境中PAHs的蓄積庫。蓄積在沉積物中的PAHs在沉積物再懸浮過程中會重新釋放進(jìn)入水體，造成二次污染，再懸浮過程對于沉積物中PAHs的遷移和歸宿具有重要的作用。本文分析了焦作東平灘流域和開封大橋

2、流域的原狀沉積物和不同粒徑不同輕重等沉積物中PAHs的分布，研究了黃河河南段沉積物PAHs的釋放行為、生物有效性和再懸浮過程中PAHs的釋放行為。
　　研究表明，不同粒徑沉積物中PAHs組成相似，環(huán)數(shù)小于等于四的PAHs所占比例超過50％，但濃度含量相差很大。粒徑和密度對吸附性能還是有一定的影響的，黃河河南段沉積物中PAHs的分布與比表面積、孔隙率并不相關(guān)。焦作東平灘土樣中，TOC和BC均不是ΣPAHs的優(yōu)勢吸附劑，但是原土樣和重

3、組分中萘的優(yōu)勢吸附劑，尤其是BC。TOC和BC都不是開封大橋沉積物樣品原組分和重組分的主要吸附劑，但是其輕組分中ΣPAHs和萘的優(yōu)勢吸附劑。小粒徑(＜63μm)的沉積物輕組分樣品中，BC是其優(yōu)勢吸附劑，但大粒徑中并不是。
　　在沉積物中，PAHs的釋放分為快速釋放和慢速釋放兩個階段。快速釋放階段(0～1d)內(nèi)，沉積物中殘留的ΣPAHs的濃度減少較快，其變化符合一級動力學(xué)。而慢速釋放階段(0～6m)釋放速率逐漸變小，“兩階段動力學(xué)模

4、型”很適合去解釋和擬合沉積物中PAHs的釋放過程，尤其適合解釋PAHs的長期釋放規(guī)律與研究PAHs的生物可利用性，與短期釋放的一級動力學(xué)模型聯(lián)合起來觀察，能更好的解釋沉積物中PAHs的釋放的全過程。經(jīng)過重液分離的過程，初始釋放速率普遍提高。對不同PAHs進(jìn)行比較，低分子量PAHs(萘、二氫苊、芴)的釋放速率要大于中等分子量PAHs(菲、熒蒽、芘、蒽)的釋放速率。不同理化性質(zhì)的沉積物土樣，其最大釋放效率也并不相同，即生物可利用性也各不相同

5、。
　　沉積物PAHs含量對再懸浮過程中PAHs的釋放影響很大，東平灘的沉積物釋放至水體的PAHs量普遍高于開封大橋，開封大橋沉積物，無論在不同粒徑之間還是不同輕重之間，變化相對比較平穩(wěn)。當(dāng)沉積物土樣中含有的吸附劑類型不同時，再懸浮過程中PAHs的釋放行為也大有不同。在焦作東平灘地區(qū)，經(jīng)再懸浮12h的釋放作用，PAHs的構(gòu)成比例已發(fā)生非常大的變化，而開封大橋地區(qū)PAHs的構(gòu)成比例卻類似。
　　再懸浮過程中，釋放進(jìn)入上覆水體的