污水处理厂多环麝香污染物的分布特征及去除途径的初步研究

【摘要】：合成麝香是天然麝香的廉价替代品,主要用在洗涤用品、化妆品、香水等中。 根据结构的不同,合成麝香可分三大类:硝基麝香、多环麝香和大环麝香,其中 应用得最广泛的是多环麝香,这些化合物随着人们的日常生活,如洗涤、沐浴等 首先进入生活污水中。 多环麝香与多环芳烃、多氯联苯等化合物性质相似,具有较强的亲脂、憎水 性,容易吸附在有机物上,在环境中难降解,有很强的生物富集作用,呈现一定 的雌激素活性。在污水处理过程中,水中的多环麝香极易吸附在水中的有机颗粒 上,最后富集在污泥中;水中残留的多环麝香随着污水处理厂最后出水的排放而 进入到环境水域中;富集在污泥中的多环麝香也会随着污泥的处理(应用到绿化 草地或者填埋到地下)而进入到环境中。环境中的多环麝香会通过食物链富集在 生物体内和人体内。环境科研工作者已经在各环境领域,如表层水、海水、水体 沉积物、大气以及鱼、虾、贝类等生物样品中检测到了合成麝香,在人体脂肪组 织、血液、乳汁中也检测出了相当含量的合成麝香。 中国是生产合成麝香的大国之一,但对于环境中多环麝香的污染状况尚未展 开研究。本研究借鉴多环芳烃、多氯联苯的分析方法,并参考外国文献报道的多 环麝香的分析方法,建立了一套快速、简便、经济、实用的分析固体基质中多环 麝香的分析方法和一套分析液态基质中多环麝香的分析方法。 对三种类型的市政污水处理厂的外排污泥进行了初步的研究。GD1处理的 是60%生活污水和40%工业废水的混合污水;GD2处理的主要是生活污水,GD3 厂处理污水中70%是工业废水,包括一些日化产品生产厂家的生产废水以及30% 的生活污水。从分析研究表明:在三个市政污水处理厂的外排污泥中,多环麝香 含量相当高,其中:开许梅龙(DPMI)为0.599-2.870 mg/kg干污泥,萨利麝香 (ADBI)为0.192—0.210 mg/kg干污泥,粉檀麝香(AHMI)为0.112.0.227 mg/kg 干污泥(其中一个厂的样品中未检测出), 佳乐麝香(HHCB)为5.416-21.214 mg/kg干污泥,吐纳麝香(AHTN)为0.715.6.195 mg/kg干污泥,在三个厂的 样品中均未检测出特拉斯(ATII)。从实验结果可以看出,HHCB和AHTN是两 【关键词】：合成麝香 多环麝香 生活污水 工业废水 污泥 污水处理 活性污泥 固相萃取 去除率
【学位授予单位】：中国科学院研究生院（广州地球化学研究所）
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2005
【分类号】：X703
【目录】：

• 中文摘要3-5
• 英文摘要5-11
• 第一章 前言11-19
• 1.1 合成麝香的分类11-14
• 1.1.1 硝基麝香11
• 1.1.2 多环麝香11-14
• 1.1.3 大环麝香14
• 1.2 合成麝香的应用14-19
• 第二章 环境中合成麝香污染物的研究现状19-33
• 2.1 环境中合成麝香的污染现状19-29
• 2.1.1 国外研究现状19-29
• 2.1.1.1 污水处理厂中的合成麝香19-22
• 2.1.1.2 水体中的合成麝香污染物22-24
• 2.1.1.3 水体颗粒物、沉积物中的合成麝香24
• 2.1.1.4 空气中的合成麝香24-25
• 2.1.1.5 生物体中富集的合成麝香25-26
• 2.1.1.6 人体中检测出的合成麝香26-27
• 2.1.1.7 对人体和动物的生物毒性27-29
• 2.1.2 国内研究现状：本研究立题依据和研究意义29
• 2.2 合成麝香分析检测方法的研究进展29-33
• 2.2.1 样品的采集29-30
• 2.2.2 样品的提取和纯化30-32
• 2.2.2.1 水样的提取和纯化30
• 2.2.2.2 固体样品的提取和纯化30-31
• 2.2.2.3 生物样品的提取与纯化31-32
• 2.2.2.4 空气样品的提取与纯化32
• 2.2.3 样品的定性与定量32-33
• 第三章 多环麝香污染物分析方法的建立33-51
• 3.1 固体基质中多环麝香污染物的分析33-37
• 3.1.1 样品采集、预处理33-34
• 3.1.2 样品提取34
• 3.1.3 样品的分离纯化34-36
• 3.1.3.1 色谱分离柱的选择35
• 3.1.3.2 洗脱溶剂的选择35-36
• 3.1.4 最佳分离纯化条件36-37
• 3.2 液态基质中多环麝香污染物的分析37-43
• 3.2.1 萃取盘的选择和处理37-39
• 3.2.2 洗脱溶剂种类与体积的选择39-41
• 3.2.3 优化的分离富集条件41-43
• 3.3 分析方法的质量控制与质量保证43-46
• 3.3.1 减少实验室污染的措施43-44
• 3.3.2 实验室本底研究44
• 3.3.3 回收率指示物的筛选44
• 3.3.4 回收率实验44-45
• 3.3.5 重复性试验45-46
• 3.4 样品定性定量分析46-50
• 3.4.1 GC分析46
• 3.4.2 GC-MS分析46-49
• 3.4.3 目标化合物的检测极限49-50
• 3.5 本章小结50-51
• 第四章 污水处理厂外排污泥中多环麝香污染物的分布特征51-59
• 4.1 样品的采集51-52
• 4.2 样品提取、分离与纯化52-53
• 4.3 样品的GC，GC-MS分析53-54
• 4.4 结果与讨论54-57
• 4.5 本章小结57-59
• 第五章 污水处理厂中多环麝香污染物的分布特征及去除途径59-83
• 5.1 实验部分59-65
• 5.1.1 污水处理过程简介59-60
• 5.1.2 样品采集、处理60-61
• 5.1.2.1 样品采集60-61
• 5.1.2.2 样品预处理61
• 5.1.3 样品分析61-65
• 5.1.3.1 颗粒相分析61-62
• 5.1.3.2 水相分析62-65
• 5.2 结果与讨论65-79
• 5.2.1 污水中多环麝香总浓度的分布特点65-68
• 5.2.2 多环麝香在颗粒物中的分布68-70
• 5.2.3 多环麝香在水相中的分布特点70-72
• 5.2.4 多环麝香在颗粒相╱水相间的分布72-77
• 5.2.4.1 多环麝香在源水中两相间的分布72-75
• 5.2.4.2 多环麝香在一沉出水两相间的分布75-77
• 5.2.5 多环麝香在污水处理过程中的迁移和去除77-79
• 5.3 本章小结79-83
• 第六章 主要结论、论文的创新、不足之处及研究展望83-86
• 6.1 主要结论83-84
• 6.2 论文的创新之处84-85
• 6.3 论文的不足之处与展望85-86
• 参考文献86-98
• 附录一98-99
• 附录二99-100
• 致谢100

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