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摘 要

土壤多环芳烃污染对生态环境、食物安全和农业的可持续发展造成了非常严重的威胁，寻找一种淋洗效率高并且无二次污染的淋洗剂对污染土壤的处理是目前迫切的任务。研究表明表面活性剂作为淋洗剂修复多环芳烃污染土壤效果较好并且修复后土壤中的多环芳烃具有高的生物利用性。茶皂素作为一种天然的生物表面活性剂，具有可生物降解，修复土壤时不产生二次污染等特点，因此考察茶皂素作为多环芳烃污染土壤的淋洗剂使用的可能性。

本实验以菲作为多环芳烃的代表物质，研究茶皂素对菲的增溶效果，同时考察温度、pH以及离子浓度对茶皂素增溶菲的影响，探究茶皂素作为多环芳烃污染土壤淋洗剂使用的可能性。在最佳条件，即温度为25℃、pH为6、离子浓度为0.05mol/l的时，茶皂素溶液中菲的表观溶解度为92.33mg/l。

关键词： 多环芳烃 污染土壤 生物表面活性剂 茶皂素

Experimental study on Polycyclic Aromatic Hydrocarbons of tea saponin biosurfactants solubilization

Abstract

Contaminating soil by PHAs caused a very serious threat to ecological environment food security and sustainable development of agriculture. So looking for a high leaching efficiency and no secondary pollution eluent to treat contaminated soil is an urgent task.Studies have shown that as an eluent ,surfactant repair contamination caused by PHA sand the restored polycyclic aromatic hydrocarbons in soil has high bioavailability.As a natura biosurfactants,Tea saponin has the characteristics of biodegradable,no secondary contamination when restoring the soil and so on,because of which to examinehe possibility of tea saponin to be used as eluent to treat contamination caused by PHAs.

This experiment gets Philippine to be representative material of polycyclic aromatic hydrocarbons,studys tea saponin`s effect of solubilizationon phenanthrene. Investigating the influence of temperature, pH and concentration tea saponin solubilizing phenanthrene exploring the possibility of tea saponin used as eluent to treat contamination caused by PHAs at the same time.In the best conditions,when the temperature is 25 ℃, pH is 6,Ion concentration is 0.05mol/L,Philippine`s apparent solubility in tea saponin solution is 92.33mg /L.

Key words: polycyclic aromatic hydrocarbons ；contaminated soil ；natural biosurfactants；tea saponin

目 录

摘要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1土壤中多环芳烃的来源及危害 1

1.2土壤中的PAHs的处理方法 2

1.3 PHAs的淋洗修复 4

1.3.1土壤淋洗技术 4

1.3.2淋洗剂的种类 6

1.3.3影响淋洗效果的因素 7

1.4茶皂素及其性质 8

1.5主要研究内容 8

第二章 茶皂素的表面胶束浓度及其影响因素 10

2.1实验试剂与仪器 10

2.1.1溶液配制 10

2.2.2主要实验试剂和仪器 10

2.2茶皂素的表面张力及影响因素 10

2.2.1温度、pH、离子浓度相同下茶皂素的表面张力 10

2.2.2不同温度下茶皂素的表面张力 11

2.2.3不同pH下茶皂素的表面张力 12

2.2.4不同离子浓度下茶皂素的表面张力 13

第三章 茶皂素对菲的增溶实验及影响因素 15

3.1实验试剂与仪器 15

3.1.1实验试剂和仪器 15

3.2茶皂素对菲的增溶效果及影响因素 15

3.2.1菲的标准曲线 15

3.2.2温度、pH、离子浓度相同条件下茶皂素对菲的增溶 16

3.2.3不同温度下茶皂素对菲的增溶 17

3.2.4不同pH下茶皂素对菲的增溶 19

3.2.5不同离子浓度下茶皂素对于菲的增溶影响 20

第四章 结论与展望 23

4.1结论 23

4.2研究进展 24

参考文献 25

致谢 27

第一章 绪论

土壤是人类生存的物质基础，生命体和非生命体在这里紧密结合，相互依存，共同组成了人类以及其他生物生活的环境系统。土壤的功能不仅仅是为了生产食物，更是体现了从局部到整体的环境质量，所以说保护土壤环境是人类可持续发展的重要任务。我国耕地面积较为贫瘠，人品耕地面积连世界的一半都不到，严重阻碍了农业的可持续发展，因此保护土壤环境，防治土壤污染是我国环境保护的当务之急。

1.1土壤中多环芳烃的来源及危害

多环芳烃（Polycyclic Aromatic Hydrocarbons，PAHs）是指由两个或两个以上的苯环以稠环和非稠环形式相连接的化合物，是大气中普遍存在的污染物，由于PAHs的毒性大，持久性和积聚性能强，流动性大，危害大，故被列入需要控制和治理的持久性有机污染物种类中^[1]。大多数PAHs不仅有强烈的毒性还有致癌、致畸变和致突变性。多环芳烃类物质可通过呼吸、皮肤接触、饮食摄入方式进入人或动物体内，影响肝、肾等器官的正常功能，甚至引起癌变。由于多环芳烃的上述有毒有害性质，美国环保局已把16种多环芳烃列入优先控制有毒有机污染物黑名单中^[2]。PAHs中有7种物质出现在我国国家环保局公布的优先污染物中^[3]。

PAHs在环境中的分布非常广泛，来源主要可以分成自然源和人为源。自然源主要是生物体内合成和火山喷发，森林自燃等灾害，在环境中所占比重不大。人为源主要表现为煤炭，石油，木头，有机高分子化合物等有机物不完全燃烧或高温裂解产生的，占了大部分的比重，尤其是近几年工业的快速发展和燃料的不合理利用导致了PAHs污染的加剧。

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