洗脱–过硫酸钠氧化联合去除土壤中PCBs的研究

考察了羟丙基-β-环糊精(HPCD)及聚氧乙烯月桂醚(Brij35)洗脱和过硫酸钠(SPS)氧化联合对模拟污染土壤以及场地污染土壤中多氯联苯(PCBs)的去除效果,探讨了洗脱时间、土液比和洗脱剂浓度对土壤中PCBs洗脱率和过硫酸钠浓度对洗脱液中PCBs降解效率的影响。结果表明:两种洗脱剂都能有效地洗脱模拟污染土壤中的2,4,4?-三氯联苯(PCB28),在土液比为1︰20,HPCD和Brij35浓度分别为20 g/L和8.0 g/L时,洗脱4 h后,土壤中PCB28的洗脱率分别可达90%和79%;用100 g/L的SPS氧化24 h后,PCB28的最大去除率分别可达90%和92%。将PCB28模拟污染土壤洗脱-过硫酸钠氧化的优化条件用于去除场地污染土壤中的PCBs(总浓度约1 400 mg/kg),发现HPCD和Brij35对PCBs的总洗脱率分别为66%和53%;SPS处理后,两种洗脱液中PCBs(10.6 mg/L)的总降解率分别为41%和52%。由此,洗脱-过硫酸钠氧化法能快速有效去除污染土壤中的PCBs,为PCBs场地污染土壤修复提供了一种新的方法。     

黄河内蒙古段头道拐断面沉积物中六六六(HCHs)和多氯联苯(PCBs)的残留特征分析研究

采用索式提取法和气相色谱法对黄河内蒙古段头道拐断面沉积物中的六六六(HCHs)和多氯联苯(PCBs)进行了分析测定.结果表明:HCHs和∑PCBs在黄河内蒙古段头道拐断面沉积物中均有检出,α-HCH和β-HCH的平均浓度分别为6.70 ng/g和6.24 ng/g,处于中等污染水平;除八氯联苯外,PCBs的各异构体在该断面沉积物中均有检出,且检出率均在65%以上,∑PCBs平均浓度为1.46 ng/g,处于较低污染水平;HCHs和PCBs的残留水平随时间均没有明显的变化.对黄河内蒙古段沉积物中HCHs和PCBs污染物的来源进行了解析,HCHs污染的最大贡献源是河套灌区的农业退水,PCBs的主要来源是历史残留.     

高脂肪样品中PCBs和OCPs分离方法研究

研究开发了用于分离高脂肪样品中21种多氯联苯(PCBs)和22种有机氯农药(OCPs)的分离柱填料,以及利用该填料分离含脂肪的动物组织样品中PCBs或OCPs的方法。该填料按质量百分比由硅胶-弗罗里硅土混合物30%-35%、酸性改性硅胶50%~60%和无水硫酸钠10%-15%组成,并使用自主研发的四通道色谱分离仪对样品进行分离和净化。利用本方法的填料分离PCBs或OCPs,分离方法高效、快速、工艺简单,可在成本较低的条件下达到显著的分离效果。PCBs化合物柱回收率可达96.4%-119%,对鱼脂肪组织加标回收率可达74.4%-100%;OCPs化合物柱回收率可达78.4%-103%,对鱼脂肪组织加标回收率可达78.3%-102%。结果表明该填料可用于分离PCBs或OCPs,色谱分离效果良好,可以满足高脂肪样品中OCPs和PCBs的监测分离需要。     

兰州地区PCBs的长距离传输潜力及其总持久性模拟研究

运用TaPL3 (version 3.00)模型计算了7种PCBs同系物在兰州地区通过大气和水体的特征迁移距离(CTD)及其总持久性(Pov),讨论了其长距离传输潜力(LRTP)和Pov之间的关系,并以PCB28为例,应用灵敏度分析方法对模型的不确定性进行了研究.结果显示,兰州地区PCB28、PCB52、PCB77、PCB101、PCB 138、PCB153和PCB180通过大气的CTDar在250～2 500 km之间,Pov在500～33 000 d之间,PCB138、PCB153和PCB180对源区影响较大;通过水体的CTDwater在6 500～61 000 km之间,Pov在850～36 000 d之间,PCB28、PCB52、PCB77和PCB101对源区影响较大.7种PCBs的同系物LRTP和Pov之间没有直接的联系,就排放到大气中的PCBs而言,对Pov和CTD影响最大的参数都是理化参数;就排放到水体中的PCBs而言,Pov比CTD更依赖于PCBs的理化性质,而CTD比Pov更依赖于环境条件.同国外的研究相比,兰州地区PCB28通过大气的CTDar偏低,通过水体的CTDwater偏高,PCB28通过大气和水体的Pov都偏高.     

广东大鹏湾海域糙齿海豚体内多氯联苯的分布特征与毒性评价

以广东大鹏湾海域糙齿海豚(Steno bredanensisLesson)为研究对象,采用气相色谱法分析了海豚8种组织中多氯联苯(PCBs)的含量。将海豚8种组织分别经皂化、萃取、净化、浓缩等处理后,用Agilent 6890N型气相色谱仪、DB-XLB型毛细管气相色谱柱(30 m×0.32 mm×0.50μm)、ECD检测器测定。共检测出43种PCBs同系物。结果表明,PCBs在海豚8种不同组织中的含量范围为19.6~1 326.3 ng/g组织,皮肤中比其余7种组织的PCBs含量(19.6~90.4 ng.g-1)高2个数量级,各组织中含量由大到小依次为皮肤、心脏、肌肉、肝脏、睾丸、胃、肾脏、肺。PCBs同系物和同族物在海豚不同组织中的分布特征相似,同系物中以PCB153所占总量的百分比最大,在18.7%~21.1%之间,其次分别为PCB180、PCB187,分别占9.65%~12.02%和4.08~9.26%,PCB138、PCB157、PCB151、PCB110和PCB145等5种同系物所占百分比相对较低,范围为0.87%~5.80%;在同族物中以含6个氯原子的PCBs百分比最大,为48.2%~58.2%,其次分别是含7个和5个氯原子的,所占百分比分别为18.76%~24.81%和12.10%~18.10%。应用二英毒性当量(TEQ)评价了糙齿海豚不同组织中PCBs的毒性,其TEQs范围为45.04~2 896.67 pg/g,其中皮肤的毒性当量最高,比肺的高2个数量级,比心脏、睾丸、肌肉、肝脏、胃和肾脏的高1个数量级。TEQs主要来自非邻位取代的PCBs,占总量的98.5%~99.3%,其中来自PCB126的占86.3%~93.7%,是海豚体中TEQs的主体。与世界其他海域海豚的PCBs污染水平相比,大鹏湾海域糙齿海豚的PCBs污染处于相对严重水平。     

表面活性剂强化土壤中PCBs的解吸研究(摘要)(英文)

[目的]为研究表面活性剂对PCBs的解吸效果的强化提供理论依据。[方法]通过研究十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、Tween80和十六烷基三甲基溴化铵(HTAB)3种表面活性剂对土壤中多氯联苯(PCBs)解吸效果及其本身在水和土壤中的分配,分析了表面活性剂在水和土壤中的定量分配对PCBs的解吸行为的影响。[结果]单种表面活性剂对PCBs的解吸效果的强化作用为:Tween80SDBSHTAB;3种表面活性剂在土壤上都有较大的吸附,吸附作用大小为:HTABTween80SDBS;表面活性剂对PCBs解吸效果的强化作用主要由表面活性剂水相胶束浓度贡献,且PCBs的解吸率同水相胶束浓度正线性相关。在土壤修复过程中,为使土壤中PCBs达到较大的解吸,必须使用较高的表面活性剂浓度,使水相表面活性剂对PCBs的解吸强化作用大于吸附态表面活性剂的PCBs解吸的抑制作用。[结论]得到了3种表面活性剂对土壤中的PCBs的解吸效果的强化作用,为进一步分析提供了理论依据。     

多氯联苯(PCBs)污染土壤的生物修复

多氯联苯(PCBs)是一类持久性有机污染物(POPs),因氯原子取代位置和数量的不同共有209种同系物。近年来,土壤中的PCBs污染问题已引起人们的广泛关注。由于PCBs具有高分子稳定性、低水溶性和颗粒相高吸附势,土壤基质中PCBs的去除极其困难。此外,PCBs的高憎水性和亲脂性使之易于在动物体脂肪组织和母乳富集。生物修复技术是指利用生物有机体(绿色植物、微生物和动物)的作用将环境中污染物转化为无害或低毒产物的过程。生物修复技术具有成本低、高效和环境安全等特征,被认为是可替代传统的土壤污染修复技术的最佳选择之一。因此,通过综述国内外土壤PCBs污染现状和健康效应,以及土壤PCBs污染的生物修复最新研究进展和相关修复机理,对微生物修复、植物修复和蚯蚓修复目前存在的问题和后续研究方向进行了讨论及展望,以期为今后生物修复PCBs污染土壤提供有益参考。     

白洋淀鱼类体内多氯联苯积累特征及其毒性评价

针对持久性有机污染物在水生生物体内易于积累的特性,利用气相色谱与质谱联用技术(GC-MS),检测了白洋淀8种鱼类体内多氯联苯(PCBs)含量,并分析了同系物组成特征。根据白洋淀鱼类检测到同系物情况,计算毒性当量(TEQ)并进行评价。白洋淀8种鱼类体内PCBs平均含量范围是55.85~1 485.74 ng.g-1脂肪重,从高到低的顺序依次为黄颡>黄鳝>乌鳢>泥鳅>鲤鱼>鳙鱼>鲫鱼>鲇鱼。在8种鱼类PCB同系物组成中,四氯联苯和五氯联苯是主要的同系物,其相对百分含量为52.0%~84.3%。这种组成模式反映了白洋淀地区有多氯联苯工业品的使用历史。8种鱼类体内PCBs的毒性当量(TEQ)范围是0.09~1 412.87 pg TEQ.g-1脂肪重,其大小顺序依次为鳙鱼>鲫鱼>鲇鱼>黄颡>黄鳝>鲤鱼>乌鳢>泥鳅。结果表明,白洋淀淀区部分鱼类已经受到PCBs一定程度的污染,应引起重视。     

内蒙古河套灌区耕作层土壤中PCBs的污染特征和健康风险

为探讨黄灌区耕作层土壤中多氯联苯(Polychlorinated biphenyls,PCBs)的污染特征,评估其健康风险,在典型黄灌区——内蒙古河套灌区采集74个粮食作物种植土壤表层样品,检测分析土壤中PCBs的含量和组成,利用主成分分析探索其来源,通过USEPA健康风险评价模型评估人群暴露PCBs的致癌与非致癌风险。结果表明,PCBs浓度范围为ND~246.13 ng·g^-1,均值为35.63 ng·g^-1,与国内其他灌区相比,处于较高污染水平,其中乌拉特与乌兰布和灌域受污染程度最严重;灌区以低氯联苯为主,高氯联苯检出率不足1%。经主成分分析,灌区PCBs污染主要来源于电力设备以及国产油漆涂层添加剂的使用、残留。健康风险评价结果显示,土壤中PCBs对成人存在一定的致癌风险,对儿童存在致癌与非致癌风险,经口摄入和皮肤接触是主要的风险途径。     

吉林省典型工农业地区多介质样品中有机氯农药和多氯联苯分布特征

采用气相色谱-电子捕获检测器分析了吉林省典型工农业地区表层土壤、水稻、玉米及稻田水样品中包括HCHs、DDTs在内的有机氯农药（OCPs）和7种多氯联苯（PCBs）指示性单体的含量。结果表明,表层土壤中OCPs（HCHs＋DDTs）平均含量排序为梅河口夏季（98.9ng·g-1）〉长春市（81.2ng·g-1）〉吉林市（72.6ng·g-1）〉梅河口秋季（25.2ng·g-1）,PCBs排序为梅河口夏季（98.7ng·g-1）〉长春市（平均61.0ng·g-1）〉吉林市（50.3ng·g-1）〉梅河口秋季（27.1ng·g-1）,梅河口土壤中PCBs异构体中以PCB28和PCB52为主;DDTs含量较高的地区为吉林市和长春市,其旱地土壤有利于DDTs的残留;所有水稻籽粒样品中均检出了HCHs和DDTs残留,水稻和玉米中HCH和DDTs的残留均低于国家食品卫生标准的限值,水稻秧苗和玉米秆茎样品中∑7PCBs含量都分别高于水稻和玉米籽粒样品中∑7PCBs含量;水稻田水中OCPs含量都低于国家地表水质标准限值。