[发明专利]一种掺杂二氧化锰土壤中雌激素化合物的固定化处理方法

摘要

本发明公开了属于环境污染物固定处理技术领域的一种掺杂二氧化锰土壤中雌激素化合物的固定化处理方法。该方法是将二氧化锰添加到土壤中进行搅拌，搅拌均匀组成土壤样品。移取配制的雌激素化合物水溶液与100mL三角瓶中一定量土壤样品混合，调节土水混合液的pH在2.0-9.0范围内，在振荡条件下进行24小时的吸附反应。本发明所述方法具有操作简单、费用低、雌激素化合物去除率高、固定化效果好等优点，水溶液中雌激素化合物去除率达99％以上；吸附到土壤样品中的雌激素化合物不会由于解吸作用而再次进入水溶液中。本发明有效降低了水体中雌激素化合物的污染，实现了土壤中雌激素化合物的“固定化”，具有很高的实用性和应用价值。

主权项

1.一种掺杂二氧化锰土壤中雌激素化合物的固定化处理方法，其特征在于，所述雌激素化合物的固定化处理步骤如下：1)掺杂二氧化锰土壤对雌激素化合物的固定化(1)将按质量比为1∶200-30∶100的二氧化锰和土壤混合物样品放于100mL的玻璃三角瓶中，搅拌均匀；(2)将掺杂二氧化锰的土壤样品(g)与雌激素化合物水溶液(mL)按1∶400-1∶20的比例，加入三角瓶中，调节pH＝2.0-9.0，在以200r/min的回旋振荡器振荡条件下，进行水溶液中的雌激素化合物的吸附实验；(3)持续振荡24小时，静置分层后，采用0.45μm水系滤膜过滤上层水溶液，利用高效液相色谱测定上层水溶液中雌激素化合物的量；2)雌激素化合物固定化吸附量的测定掺杂二氧化锰土壤对雌激素化合物的固定化效果采用雌激素化合物的固定化吸附量增大程度来表示；采用解吸方法将未被掺杂二氧化锰土壤固定化的雌激素化合物洗脱，利用离心方法将吸附雌激素化合物的土壤与水溶液分离，然后按照土壤∶二次水＝1∶400-1∶20(g/mL)的比例添加二次水于100mL的三角瓶中，与吸附雌激素化合物后的土壤相混合，调节与吸附时相同的pH＝2.0-9.0，以NaCl调节离子强度为0.01mol/L，在以200r/min速度的回旋振荡器振荡条件下，进行解吸土壤中未被固定化的雌激素化合物，振荡持续24小时，静置分层后，采用0.45μm水系滤膜过滤上层水溶液，利用高效液相色谱分析上层水溶液中解吸的雌激素化合物量；雌激素化合物的固定化吸附量增大程度计算如下：D——雌激素化合物的固定化吸附量增大程度，％；——掺杂二氧化锰土壤对雌激素化合物的固定化吸附量，mg/g；Q_对比实验——未掺杂二氧化锰土壤对雌激素化合物的固定化吸附量，mg/g。3)效果实验(1)对比实验：称取0.7g未掺杂土壤样品于100mL玻璃三角瓶中，按土壤样品(g)与雌激素化合物水溶液(mL)比例为0.7∶40(g/mL)向三角瓶中移取雌激素化合物水溶液，调节pH＝5.5，在以200r/min速度的回旋振荡器振荡条件下，进行吸附水溶液中的雌激素化合物。振荡持续24小时，静止分层后，用0.45μm水系滤膜过滤上层水溶液，利用高效液相色谱定量；然后利用水溶液中雌激素化合物总量减去上层溶液中雌激素化合物的量，计算得出雌激素化合物的吸附量；(2)固定化实验：取搅拌均匀的0.7g二氧化锰和土壤混合物样品于100mL玻璃三角瓶中，按掺杂二氧化锰的土壤样品(g)与雌激素化合物水溶液(mL)比例为0.7∶40(g/mL)向三角瓶中移取雌激素化合物水溶液，调节pH＝5.5，在以200r/min速度的回旋振荡器振荡条件下，进行吸附水溶液中的雌激素化合物。振荡持续24小时，静止分层后，用0.45μm水系滤膜过滤上层水溶液，利用高效液相色谱定量然后利用水溶液中雌激素化合物总量减去上层溶液中雌激素化合物的量，计算得出雌激素化合物的吸附量；(3)分别分析掺杂二氧化锰的土壤样品与未掺杂二氧化锰的土壤对雌激素的吸附量；采用上述公式对比可知，土壤中掺杂二氧化锰后雌激素化合物的固定化吸附量明显增大，经过上述吸附与解吸实验相比较，在二氧化锰与土壤的掺杂比例为15％时就可使99％以上的雌激素化合物固定化到土壤中，几乎没有雌激素化合物由于解吸作用而再次进入水溶液，水溶液中雌激素化合物的去除率提高到99％以上，即说明二氧化锰增强了土壤中雌激素化合物稳定性，降低了土壤中雌激素化合物的生物可利用性，达到了雌激素化合物的固定化目标。