【摘 要】
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石油污染土壤有机质（soil organic matter,简称SOM）通常和石油烃污染物（total petroleum hydrocarbon,简称TPH）紧密结合,采用改性芬顿预氧化时,SOM并不是去除的对象,但SOM会与TPH竞争消耗羟基自由基（·OH）干扰TPH的去除,且SOM含量高时,消耗的羟基自由基数量巨大（约30%～80%）,仅残留少量的羟基自由基氧化TPH,致使TPH氧化率较低。
【基金项目】
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国家自然科学基金:富有机质重度污染土壤Fenton定向氧化石油烃的机制及其在低温油区的应用（No.51778524）; 国家自然科学基金:吸附态陈旧性石油重度污染土壤的固相铁Fenton氧化修复技术及机制基础研究（No.51378413）
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石油污染土壤有机质（soil organic matter,简称SOM）通常和石油烃污染物（total petroleum hydrocarbon,简称TPH）紧密结合,采用改性芬顿预氧化时,SOM并不是去除的对象,但SOM会与TPH竞争消耗羟基自由基（·OH）干扰TPH的去除,且SOM含量高时,消耗的羟基自由基数量巨大（约30%～80%）,仅残留少量的羟基自由基氧化TPH,致使TPH氧化率较低。为了降低在TPH氧化的过程中SOM对自由基消耗的影响,本文研究了低H2O2浓度下的氧化实验以及100天的生物修复实验,HA含量对自由基分配的影响实验,固相铁体系中自由基分配与SOM氧化的关系实验。最后得出以下结论。（1）当H2O2浓度过低（25 m M）、铁过量（5.8 m M）时,此时·OH产量较低（1.19 a.u.）,但SOM氧化率高,分配羟基自由基的量较多（56%）。（2）SOM中消耗羟基自由基最多的活性官能团为C=O(1650-1960 cm-1)、醛基中的C-H(2820 cm-1)、N-H(3300-3500 cm-1)及醇、酚中的O-H(3200-3700cm-1)。（3）SOM中易消耗羟基自由基的活性有机物为蛋白质1、蛋白质2、微生物和腐殖酸,是需要钝化的有机物。（4）添加NaOH改变SOM的官能团后,JS土壤中TPH的氧化量大幅提高,TPH的氧化量最高达到了10109 mg/kg,是未改变之前的2.0倍（5078 mg/kg）。另外,长链烃C26-C30的氧化量达到了2399-4060 mg/kg,是改前的1.0-6.3倍（641-2478mg/kg）。表明NaOH调控SOM官能团是成功的,这是因为NaOH减少了SOM有机官能团中的饱和C-H键和羧基中的O-H键,降低了SOM中的腐殖酸和富里酸捕获自由基的能力。此时SOM消耗羟基自由基的量从改前的80%降为改后的35%,表明改后可使45%的羟基自由基从氧化SOM转到氧化原油,改前只有20%的羟基自由基用于氧化原油,改后高达65%的羟基自由基用于定向氧化原油,这是JS土壤中TPH氧化量大幅度提高的原因。（5）Fe改变SOM的官能团后,JS土壤中TPH的氧化量大幅提高,TPH的氧化量最高达到了19104 mg/kg,是未改变之前的2.4倍（7842 mg/kg）。另外,SOM中的有机官能团羧基中的O-H键、N-H键、醇、酚中的O-H键减少。表明Fe调控SOM官能团是成功的,此时SOM消耗羟基自由基的量从改前的60%降为改后的19%,表明改后可使41%的羟基自由基从氧化SOM转到氧化原油,改前只有40%的羟基自由基用于氧化原油,改后高达81%的羟基自由基用于定向氧化原油,这是JS土壤中TPH氧化量大幅度提高的原因。（6）化学氧化阶段·OH强度越低,生物修复前期阶段营养流动越快,TPH氧化量越高。其中,当H2O2投加浓度为25 m M时,ZC2,ZC6两种石油污染土壤在生物修复前40天氨氮的消耗量达到了558-610 mg/kg。分别是H2O2投加浓度为50m M,100 m M的1.1-1.4倍（424-489 mg/kg）,1.1-1.2倍（501-503 mg/kg）。溶解氧有机质（DOC）的消耗量达到了7356-7488 mg/kg,分别是H2O2投加浓度为50m M,100 m M的1.1-1.2倍（6016-6564 mg/kg）,1.0-1.2倍（6536-7392 mg/kg）。而TPH的降解量达到了3783-5317 mg/kg,分别是H2O2投加浓度为50 m M,100 m M的1.3-1.4倍（2815-3825 mg/kg）,1.0-1.2倍（3630-4481 mg/kg）。
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