摘要: 微塑料是一种新型的污染物质，其具有疏水性强，比表面积大等特点。环境中老化的微塑料能够成为载体，吸附其他污染物质在环境中迁移。为了探究采煤沉陷区内微塑料的赋存情况，以及老化后微塑料的吸附行为，通过采集采煤沉陷区内的水体，底泥和土壤中... 展开 微塑料是一种新型的污染物质，其具有疏水性强，比表面积大等特点。环境中老化的微塑料能够成为载体，吸附其他污染物质在环境中迁移。为了探究采煤沉陷区内微塑料的赋存情况，以及老化后微塑料的吸附行为，通过采集采煤沉陷区内的水体，底泥和土壤中的微塑料，采用数理统计的方法计算采煤沉陷区内的微塑料丰度和污染负荷指数，进行微塑料风险评估。同时在实验室条件下，使用O3老化聚苯乙烯(PS)、聚乙烯(PE)，研究不同老化时间的微塑料对有机污染物（联苯胺）的吸附行为的变化。主要内容如下: (1)采集舜耕湿地公园内采煤沉陷区的水体，底泥和土壤，使用饱和NaCl溶液和饱和CaCl2溶液浮选出其中的微塑料，同时加入使用30％H2O2和65％HNO3配置成消解液消解其中的杂质，将所有采集到的微塑料收集在滤纸上，并在体式显微镜下进行观察统计。统计结果表明:采煤沉陷区内的微塑料以透明纤维为主，纤维微塑料污染负荷指数最高，达到了83.5;发泡泡沫微塑料污染负荷指数最低，只有14.9。沉陷区内部平均微塑料丰度低于100pcs/L;沉陷区周围平均微塑料丰度高于100pcs/L。采煤沉陷区内微塑料均发生了破碎老化。微塑料主要是由聚乙烯(PE)和高密度聚乙烯（HDPE）构成，只有少部分微塑料是由聚苯乙烯(PS)和聚丙烯(PP)构成。 (2)以聚苯乙烯(PS)为吸附剂，联苯胺为吸附质，进行吸附实验。使用O3分别老化PS1h、2h、3h和6h。将不同老化时间的PS分别进行吸附动力学、吸附热力学和吸附等温线实验，计算出PS在不同老化时间、不同溶液浓度、不同吸附温度以及不同粒径情况下对联苯胺的平衡吸附量，判断O3老化PS对联苯胺吸附行为的影响。结果表明:随着老化时间的增加，PS对联苯胺的吸附量显著增高，老化6hPS对联苯胺的吸附量最多，增长为原始PS的4.49倍(吸附量由254μg/g增长到1146μg/g)，并且微塑料粒径越小，吸附量越高（150μm老化6hPS的吸附量为1446μg/g;300μm老化6hPS吸附量为1038μg/g）。原始PS对联苯胺的吸附，既存在单层物理吸附，又存在多层化学吸附;而老化后的PS，则以多层化学吸附为主。 (3)在相同的实验条件下，以聚乙烯(PE)为吸附剂，联苯胺为吸附质，进行吸附实验。吸附结果与聚苯乙烯(PS)相比，PE微塑料同样也是随着老化时间的增加，其对联苯胺的吸附量升高。老化6hPE微塑料对联苯胺的吸附量最高，吸附量相较于原始PE增长了1.92倍（吸附量由170μg/g增长为326μg/g），吸附变化量远低于PS微塑料（4.49倍，吸附量由254μg/g增长到1146μg/g）。小粒径的PE微塑料对联苯胺的吸附量大于大粒径的PE微塑料（原始300μm、600μmPE吸附量分别为206μg/g、168μg/g;老化6h300μm、600μmPE吸附量分别为378μg/g、345μg/g)。同时，与PS相比，原始PE微塑料对联苯胺的吸附以单层吸附为主，老化后的PE微塑料对联苯胺的吸附则以多层吸附为主。 收起