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随着现代工业不断的发展,土壤包气带中多环芳烃(PAHs)的沉积量逐年增加,严重威胁着土壤安全。光降解反应能够显著影响土壤中多环芳烃的迁移转化行为。它能够有效降低土壤表层中多环芳烃的含量,减少其向下迁移污染地下水源的可能。本论文以陕北风沙滩地区典型土壤类型风积沙为反应基质,多环芳烃—菲(Phe)为目标污染物进行光降解实验研究,在分析风积沙理化性质的基础上,查明了光源种类、菲的初始浓度、环境条件等因素对光降解反应的影响;建立了光降解的动力学模型;探讨了光降解机理、产物及路径。主要结论如下:(1)通过各影响因素对光降解的影响研究得到:(1)光源的种类会影响菲的光降解,其波段不同,Phe的降解效果也不同。相同条件下,紫外光(UVA、UVB、UVC)对Phe的光降解能力大小为UVC>UVA>UVB。(2)菲的降解率随着光源辐射强度的增强而增大;(3)三个紫外光照体系中,随着污染物初始浓度的增大,光降解率增加,达到一定浓度后,光降解率随着浓度的增加而减小。(4)光降解率随着pH值的增大而增加,碱性环境适于Phe在风积沙中的光降解。(5)光降解率随着温度的增高而增大。(6)风积沙的含水率越高,越有利于菲的光降解。(7)沙样中适当含量的腐殖酸能够促进Phe的光降解,但若含量高过一定浓度反而会起到抑制作用。(2)菲在风积沙中的光降解过程符合一级动力学模型,UVA、UVB、UVC光源下的光解速率常数分别为0.204、0.121、0.645d-1。(3)光降解机理分析结果表明,?O2-对风积沙中Phe的自然光降解起主要作用;光降解过程中苯环上的不饱和=C-H键被破坏。(4)菲在风积沙中的降解路径可分为三种:(1)菲接受光照后变成化学活性更高的同分异构体—蒽,蒽发生氧化、加成等反应后逐步变成小分子化合物;(2)菲直接与氧自由基接触,在其9,10位发生氧化反应,再由大分子有机物逐步向小分子有机物转化;(3)菲的9,10位与有机质发生反应,接着与氧自由基反应形成含有羰基的化合物,再进一步转化为小分子有机物。本研究结果进一步揭示了PAHs在土壤特别是风积沙表层的光降解转化过程,为利用光能降解土壤中多环芳烃有机污染物提供了理论依据,有助于深入理解PAHs在土壤包气带中的迁移、转化和归宿,且对利用光能或高级光氧化技术处理PAHs及类似有机污染物的污染问题具有指导意义。