一種土壤中二硝基苯胺類(lèi)除草劑的降解方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明屬于環(huán)境保護(hù)廢水處理【技術(shù)領(lǐng)域】,涉及一種土壤中二硝基苯胺類(lèi)除草劑的降解方法。本發(fā)明主要步驟如下:向20g二硝基苯胺類(lèi)除草劑污染的土壤中加入0.5-2g催化劑黑炭,轉(zhuǎn)移到200mL的玻璃容器中。向容器中加入10-30ml一定濃度的硫化鈉溶液。然后于25℃厭氧培養(yǎng)箱中避光反應(yīng)4-10h。本發(fā)明能快速有效提高二硝基苯胺類(lèi)除草劑在土壤中的還原率,反應(yīng)成本低,可操作性強(qiáng),便于在實(shí)際中推廣應(yīng)用,有利于受二硝基苯胺類(lèi)除草劑污染土壤的原位修復(fù)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種土壤中二硝基苯胺類(lèi)除草劑的降解方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種土壤中二硝基苯胺類(lèi)除草劑的降解方法。
【背景技術(shù)】
[0002]二硝基苯胺類(lèi)除草劑(Dinitroaniline herbicides)結(jié)構(gòu)通式為2,6_ 二硝基苯胺,包括異丙樂(lè)靈、二甲戊樂(lè)靈、氟樂(lè)靈、氟草胺、磺樂(lè)靈、乙丁烯氟靈等,是一種重要的選擇性芽前除草劑,廣泛用于防治菜田雜草和草坪雜草方面。由于該類(lèi)除草劑殺草譜光、除草效果穩(wěn)定,在世界范圍內(nèi)得到了廣泛應(yīng)用。二硝基苯胺類(lèi)除草劑在施用時(shí),一部分藥劑被雜草和作物吸收,另一部分殘留在土壤中,其殘留會(huì)對(duì)后茬作物產(chǎn)生藥害,并且在人類(lèi)淋巴細(xì)胞的彗星實(shí)驗(yàn)中,氟樂(lè)靈對(duì)哺乳動(dòng)物細(xì)胞具有基因毒性。
[0003]近年來(lái),黑炭催化還原硝基芳香烴類(lèi)污染物的方法受到了人們的關(guān)注。據(jù)報(bào)道,某些二硝基苯胺類(lèi)除草劑在還原劑和黑炭(或溶解性有機(jī)質(zhì))的作用下能發(fā)生快速的還原反應(yīng)(Zeng等,2012 ;0h等,2013)。目前還未見(jiàn)黑炭催化還原法處理土壤中二硝基苯胺類(lèi)除草劑的相關(guān)發(fā)明專(zhuān)利。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的就是提供一種快速有效提高二硝基苯胺類(lèi)除草劑還原率的土壤中二硝基苯胺類(lèi)除草劑的降解方法。
[0005]本發(fā)明所述的土壤中二硝基苯胺類(lèi)除草劑的降解方法包括:
[0006]向20g 二硝基苯胺類(lèi)除草劑污染的土壤中加入0.5-2g催化劑黑炭,轉(zhuǎn)移到200mL的玻璃容器中。向容器中加入10_30ml—定濃度的硫化鈉溶液。然后于25°C厭氧培養(yǎng)箱中避光反應(yīng)4-10h。
[0007]本發(fā)明所述二硝基苯胺類(lèi)除草劑的土壤在使用前進(jìn)行了以下處理:向土壤中加入蒸餾水至水土體積比為2.5: I,用0.lmol/L的NaOH或HCl調(diào)節(jié)pH至6_8之間,靜置24h自然晾干,磨碎過(guò)0.25mm尼龍篩。
[0008]本發(fā)明所述的黑炭為化石燃料和生物質(zhì)不完全燃燒生成的具有高度芳香化結(jié)構(gòu)的含碳顆粒物,包括木炭、煙灰、飛灰和活性炭等。
[0009]本發(fā)明提供的配制硫化鈉溶液的蒸餾水進(jìn)行了以下處理:向蒸餾水中通入用99.99%的高純氮?dú)?0min,將蒸餾水中的氧氣排以盡確保厭氧狀態(tài)。
[0010]本發(fā)明提供的硫化鈉溶液的濃度為l-10mmol/L。
[0011]本發(fā)明能快速有效提高二硝基苯胺類(lèi)除草劑在土壤中的還原率,反應(yīng)成本低,可操作性強(qiáng),便于在實(shí)際中推廣應(yīng)用,有利于受二硝基苯胺類(lèi)除草劑污染土壤的原位修復(fù)。
【具體實(shí)施方式】
[0012]實(shí)施例1:
[0013]稱(chēng)取20g 二甲戊樂(lè)靈污染的土壤,向土壤中加入蒸餾水至水土體積比為2.5: 1,用0.lmol/L的NaOH或HCl調(diào)節(jié)pH至6-8之間,靜置24h自然晾干,磨碎過(guò)0.25mm尼龍篩。
[0014]向處理后的土壤中加入Ig黑炭(本實(shí)施例中使用的是活性炭)作為催化劑,轉(zhuǎn)移到200mL的玻璃容器中。向容器中加入7mmol/L的硫化鈉溶液15ml。然后于25°C厭氧培養(yǎng)箱中避光反應(yīng)4h。取出樣品進(jìn)行檢測(cè),測(cè)得二甲戊樂(lè)靈的還原率為91.7%。
[0015]實(shí)施例2:
[0016]稱(chēng)取20g氟草胺污染的土壤,向土壤中加入蒸餾水至水土體積比為2.5: 1,用0.lmol/L的NaOH或HCl調(diào)節(jié)pH至6-8之間,靜置24h自然晾干,磨碎過(guò)0.25mm尼龍篩。
[0017]向處理后的土壤中加入0.5g黑炭(本實(shí)施例中使用的是活性炭)作為催化劑,轉(zhuǎn)移到200mL的玻璃容器中。向容器中加入5mmol/L的硫化鈉溶液30ml。然后于25°C厭氧培養(yǎng)箱中避光反應(yīng)10h。取出樣品進(jìn)行檢測(cè),測(cè)得氟草胺的還原率為87.5%。
[0018]實(shí)施例3:
[0019]稱(chēng)取20g磺樂(lè)靈污染的土壤,向土壤中加入蒸餾水至水土體積比為2.5: 1,用0.lmol/L的NaOH或HCl調(diào)節(jié)pH至6-8之間,靜置24h自然晾干,磨碎過(guò)0.25mm尼龍篩。
[0020]向處理后的土壤中加入2g黑炭(本實(shí)施例中使用的是活性炭)作為催化劑,轉(zhuǎn)移到200mL的玻璃容器中。向容器中加入lOmmol/L的硫化鈉溶液20ml。然后于25°C厭氧培養(yǎng)箱中避光反應(yīng)6h。取出樣品進(jìn)行檢測(cè),測(cè)得磺樂(lè)靈的還原率為98.4%。
【權(quán)利要求】
1.一種土壤中二硝基苯胺類(lèi)除草劑的降解方法,其特征在于包括以下步驟: 向20g 二硝基苯胺類(lèi)除草劑污染的土壤中加入0.5-2g催化劑黑炭,轉(zhuǎn)移到200mL的玻璃容器中。向容器中加入10_30ml—定濃度的硫化鈉溶液。然后于25°C厭氧培養(yǎng)箱中避光反應(yīng)4-10h。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的土壤中二硝基苯胺類(lèi)除草劑的降解方法,其特征在于土壤使用前進(jìn)行了以下處理:向土壤中加入蒸餾水至水土體積比為2.5: 1,用0.lmol/L的NaOH或HCl調(diào)節(jié)pH至6-8之間,靜置24h自然晾干,磨碎過(guò)0.25mm尼龍篩。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的土壤中二硝基苯胺類(lèi)除草劑的降解方法,其特征在于本發(fā)明所述的黑炭為化石燃料和生物質(zhì)不完全燃燒生成的具有高度芳香化結(jié)構(gòu)的含碳顆粒物,包括木炭、煙灰、飛灰和活性炭等。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的土壤中二硝基苯胺類(lèi)除草劑的降解方法,其特征在于配制硫化鈉溶液的蒸餾水進(jìn)行了以下處理:向蒸餾水中通入用99.99%的高純氮?dú)?0min,將蒸餾水中的氧氣排以盡確保厭氧狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的土壤中二硝基苯胺類(lèi)除草劑的降解方法,其特征在于硫化鈉溶液的濃度為1-lOmmol/L。
【文檔編號(hào)】B09C1/08GK104070061SQ201410320917
【公開(kāi)日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2014年7月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月8日
【發(fā)明者】劉新會(huì), 鞏文雯, 韓磊, 王娟, 趙勝男, 劉冠男 申請(qǐng)人:北京師范大學(xué)