国外废氯代烃污染物处理方法及进展

一、概况 氯代烃是石油化工中重要的、量大的产品之一。它包括氯代脂肪烃和氯代芳烃,广泛应用于各个工业部门。 所有的有机氯化烃几乎都有不同程度的毒性,有的还具有相当强的局部刺激作用,能使人产生兴奋,震颤等中枢神经异常症状,使肌肉麻痹,反应机能衰退,呼吸缓慢,最终致死。氯乙烯是一个重要污染物。1974年美国首先报道氯乙烯能致癌以来,各国对氯代烃的排放限制更严。多氯联苯(PCBs)不能生物降解,美国环保局已     

广州某地大气中二噁英气/粒相间特征分析——以2012年7月测试为例

选取广州某地大气环境作为研究对象,采用高分辨气质联用色谱对气相、颗粒相中17种二噁英(PCDD/Fs)单体进行分析。结果表明,研究区域大气PCDD/Fs主要集中于颗粒相,且气相和颗粒相中PCDD/Fs均表现出"源"特征。颗粒相中PCDD/Fs单体以OCDD、1,2,3,4,6,7,8-HpCDF、OCDF、1,2,3,4,6,7,8-HpCDD为主;气相中PCDD/Fs单体以1,2,3,7,8-PeCDF、2,3,4,7,8-PeCDF、1,2,3,4,7,8-HxCDF、1,2,3,4,6,7,8-HpCDF为主。颗粒相中PCDD/Fs浓度随着氯原子数的增加而增加,气相中PCDD/Fs随着氯原子数的增加而减少。气相中主要毒性贡献单体为2,3,4,7,8-PeCDF,其与气相总毒性当量浓度的相关系数为0.908;颗粒相中主要毒性贡献单体为2,3,4,7,8-PeCDF、2,3,4,6,7,8-HxCDF,与颗粒相总毒性当量浓度的相关系数分别为0.851、0.883。主成分分析结果表明,颗粒相和气相的毒性当量浓度具有相似的分布特征。     

氟氯烃代用品的问题

卡罗拉多大学的一个研究小组测试了将替代氟氯烃和Halon的不含氯的过氟化物,发现过氟化物会吸收地球表面的红外辐射,可产生温室效应.他们还测量了这些物质的光吸收和有关化学反应,然后计算出其将需多长时间才能被诸如大气上层太阳辐射、闪电和海洋吸收等方法破坏消除,发现这类化合物生存时间从几百年至几百万年,如过氟甲烷的生存时间至少5万年,或许超过600万年.因此,这些氟氯烃代用品虽然不会消耗平流     

溶剂萃取法分析水中卤代烃

和有机氯农药、多氯联苯等含氯化合物一样,氯代脂肪烃对环境的污染问题,也引起了人们的广泛的注意。这类化合物除了做为化工生产的中间品之外,另一主要用途就是做为溶剂,最终都会进入大气和水中,从而污染环境,对人体健康造成了潜在危协,目前已有关于氯仿致癌的报导。     

定量构效关系模型分析氯代烯烃中氯原子对其分子描述符的影响

定量构效关系(QSAR)模型在研究饮用水消毒副产物(DBPs)中氯原子数量与毒性的关系方面有一定进展,然而,能够反映DBPs毒理性的分子描述符和氯原子数量之间的相关性却从未被系统地和定量的研究.分子描述符的计算是QSAR研究的基础,其中分子轨道能,如最低空轨道能量(ELUMO)是应用最广的量化参数之一.基于QSAR方法建模筛选氯代烯烃同系物的相关量子化学参数,检验最高占据轨道能级(EHOMO)、碳原子数(NC)、氯原子数(NCl)对ELUMO的贡献作用.并通过统计学方法进行模型开发和内外交叉法验证发现,NCl和NC是预测氯代烯烃分子特性较重要的两个化学参数,即较稳健的模型为ELUMO=-0.0205NCl+0.0059NC+0.1641(n=11,R2 =0.9956,F=102.8569,RMSE =0.0019).此外,为了提高模型的准确性,使用蒙特卡罗法对模型进行不确定性分析,来进一步评估这些参数的误差源传输到ELUMO计算时,对ELUMO的影响.     

石油烃对海洋浮游植物生长的影响研究进展

石油烃是主要的海洋污染物之一,而浮游植物是石油烃进人海洋食物链的起点.从种群生长和群落结构、代谢活动等几个方面,综述了石油烃对海洋浮游植物的生物学及生态学效应研究进展,并讨论了影响石油烃毒性效应的主要影响因素,最后对相关研究的未来发展方向进行了展望.     

海河流域水体沉积物中多氯联苯污染特征及风险评价

截至目前,尚没有研究从流域尺度系统分析海河流域水体沉积物中多氯联苯(PCBs)的污染特征及风险水平。以海河流域7大河系及典型湖库为研究对象,基于文献中PCBs的数据统计,从流域尺度探讨了不同水体沉积物中PCBs的组成和其空间分布特征,并利用潜在生态危害指数法和毒性当量法评价其生态风险。结果表明,海河流域水体沉积物总PCBs污染呈"北高南低"趋势。二氯联苯至十氯联苯在海河流域中都有不同程度的检出,主要以低氯原子数的二氯联苯至五氯联苯为主。海河流域沉积物中PCBs毒性主要取决于PCB-126和PCB-169。两种生态风险评价方法评价结果存在一定的不确定性,需将两种方法结合,进行综合判断。     

卤代烃与环境问题

卤代烃是广泛应用于化学工业、农业、轻工业及其他方面的一大类化学物质。卤代烃包括卤代脂肪烃和卤代芳烃。卤代烃不溶于水,微溶于醇和醚,但易溶于脂肪。低级的卤代烃如氯代甲烷、溴代甲烷、氟氯甲烷及氯代乙烷等呈气体状态,两个碳原子以上的卤代烃呈液态和固态。碳原子数相同的卤代烃,它们的沸点以碘化物为最高,其沸点顺序为:碘代烃>溴代烃>氯代烃>氟代烃。卤代烃的化     

微波辅助光催化降解氯酚类污染物的研究

研究了溶液中4-氯酚(4CP)、2-氯酚(2CP)、4-氯-3-甲基酚(4C3MP)、2,4-二氯酚(2,4-DCP)、2,4,6-三氯酚(2,4,6-TCP)和五氯酚(PCP)的微波辅助光催化降解(MW/PCO).结果表明,6种氯酚(CPs)光降解速率与分子中Cl原子取代的数目、位置等分子结构性质有关,单氯酚比多取代氯酚易光解.MW/PCO降解4CP的主要中间产物为苯酚、氯苯、对苯醌、对苯二酚等,降解PCP的主要中间产物为2,3,5,6-四氯对苯醌、2,3,4,6-四氯对苯二酚、四氯酚.CPs降解的机制是紫外光降解和羟基自由基 (·OH)亲电子加成脱氯过程.     

各类VOCs在蜂窝陶瓷型La0.8Sr0.2MnO3催化剂上的催化燃烧性能

以涂有CeO2-ZrO2固溶体的堇青石蜂窝状陶瓷为载体,用浸渍法制备堇青石蜂窝陶瓷型整体La0.8Sr0.2MnO3催化剂,测试了该催化剂催化燃烧各类VOCs的特性。研究表明,VOCs催化燃烧的难易程度为：含氯烃〉烷烃〉酸〉芳烃〉酮〉酯〉醇〉醛。La0.8Sr0.2MnO3催化剂对含氧有机化合物具有较好的催化活性,完全燃烧温度均在280℃之内。通过关联VOCs的理化性质,发现VOCs在La0.8Sr0.2MnO3催化剂上的反应活性与VOCs分子中最弱C—H键键能和VOCs分子极性密切联系。     

典型禾本科植物对石油污染土壤的修复作用

石油类污染物对土壤生态系统的结构与功能造成了较为严重的破坏,影响植物的生长,甚至直接影响到人类健康。选择典型禾本科植物-高粱和玉米,通过盆栽实验,种植于模拟石油污染的土壤中,植物成熟收割后,通过测定土壤中总石油烃的含量,植物体中多环芳烃和直链烷烃的含量,研究高粱和玉米对石油污染土壤的修复作用。结果显示:在种植高粱、玉米后,土壤中总石油烃含量明显降低,并且在收获的高粱、玉米植物体中直链烷烃和多环芳烃含量明显高于空白对照组(未检出)。说明高粱、玉米对石油烃具有一定的去除作用,且高粱对土壤中石油烃的去除作用高于玉米;高粱、玉米对土壤中的多环芳烃和直链烷烃具有一定的积累与富集作用。     

生物泥浆体系修复氯酚污染的土壤

利用生物泥浆体系研究了受氯酚污染土壤的修复特性。结果表明，对4-氯酚污染浓度为300mg／kg的土壤，土著微生物基本没有降解活性；投加高效菌可大大加快4-氯酚的降解进程。生物泥浆体系修复氯酚污染土壤的最佳工艺参数为：温度35℃，水土比3：1，投菌量5％。外加碳源和氮源可明显促进4-氯酚的降解，但外加磷源对降解的影响并不显著。     

土壤石油烃污染的植物毒性及植物-微生物联合降解

通过盆栽实验研究了土壤石油烃污染对玉米和水稻根伸长的影响，并在土壤中接种经过筛选得到的石油烃降解菌，研究石油烃降解菌对石油烃毒性的影响以及对土壤中石油烃的降解。研究结果表明，石油烃浓度低于1 000 mg/kg时对玉米的根系生长有一定的刺激生长作用，随着石油烃浓度的增加，刺激根长生长的作用逐渐降低，研究结果表明，水稻根长受石油烃影响较小。通过对不同处理土壤中石油烃降解的研究结果表明，土壤中种植水稻对石油烃有一定的降解作用，但是不同处理下土壤中的石油烃降解率不同，其中水稻微生物联合处理下土壤中石油烃的降解速率最快，培养期内的降解效率达到53.3%。     

厌氧菌群JAC1降解石油烃能力及其群落结构的解析

利用苯酚诱导获得厌氧菌群JAC1强化去除土壤中的石油烃，对其在厌氧条件下的石油烃降解条件进行了优化，得到最适降解条件为：pH 7.5～8.5,土壤总石油烃(TPH)质量浓度50 mg/kg, NaCl质量分数0.3%,JAC1接菌量0.15 mL/g。厌氧菌群JAC1对石油烃的降解符合一级动力学模型。通过气相色谱质谱联用仪分析，芳香烃较直链烷烃更难降解，推测部分长链烷烃在降解过程中会分解为短链烷烃后再进行降解。基于土壤宏基因组测序分析可知，土壤微生物群落多样性与TPH浓度呈负相关，投加JAC1后土壤中与石油烃降解有关的功能菌群相对丰度呈现出不同程度增高，说明JAC1有助于建立一个高效的微生物降解体系来强化石油烃降解。     

分子定量结构与生物降解性关系模型的研究进展及性能评价

介绍不同的分子定量结构与生物降解性关系（QSBR）模型,对每种模型的相关性和有效性进行客观的比较,并对每种QSBR模型的应用进行详细的描述。研究表明,只有用广泛的分子结构进行可生化性判断的模型才是最有效的。     

胺丙基硅的微结构和表面特性在其对两种微囊藻毒素吸附中的作用

考察了粒状胺丙基硅(CUNAX00X)对水溶液中微囊藻毒素-LR(mLR)和微囊藻毒素-LA(mLA)的等温吸附行为,并通过对胺丙基硅结构中的微孔尺寸分布特征、表面官能团--胺丙基团(-CH2CH2CH2NH 3)和羟基自由基(·OH)的红外分析,对吸附机制进行了初步探讨.结果表明,胺丙基硅通过物理吸附和化学吸附对水溶液中的mLR和mLA进行吸附,即胺丙基硅结构中的有效吸附微孔对mLR/mLA的物理吸附,固体表面离子化的胺丙基团和·OH与mLR/mLA分子结构中离子化的羧基(-COO-)以及pH=4.33条件下mLR分子结构中离子化的胍基(-NHCNH·NH 2)之间的弱离子吸附.     

杭州市主要交通干线大气中非甲烷总烃的分布规律

通过对杭州市主要交通干线大气中非甲烷总烃（ＮＭＨＣ）的测定，得出了杭州市主要交通干线大气中非甲烷总烃的行为规律。结果表明，杭州市主要交通干线大气中ＮＭＨＣ的浓度日变化存在明显的双峰规律，上午８：００左右，下午１６：００左右各出现一次峰值浓度；夏季浓度略高于冬季；各交通干线大气中非甲烷烃浓度稍有差异。     

热强化气相抽提法修复半挥发性石油烃污染土壤的影响因素

热强化气相抽提技术(T-SVE)在修复半挥发性石油烃污染土壤方面极具应用潜力。本文基于实验室模拟T-SVE装置,研究了加热温度及土壤含水量、有机质对4种半挥发性石油烃(正十三烷、正十四烷、正十五烷和正十六烷)去除效率的影响,并对石油烃去除动力学进行了拟合。结果表明,温度决定性地影响了石油烃污染土壤的修复效率,污染土壤残留率与加热温度基本呈反比。石油烃去除过程符合Elovich和Freundlich热脱附动力学方程。加热温度为140℃时,土壤含水量(5%~30%)的增加降低了石油烃去除效率;当温度上升到180℃,石油烃去除率在土壤含水量5%~20%时也表现出降低趋势,但在土壤含水量为30%时反而达到最高值。土壤有机质含量增加明显降低了石油烃去除率,尤其对于辛醇-水分配系数值高的石油烃;当加热温度从140℃升高到220℃,土壤有机质对石油烃污染去除的限制明显降低。实验获得结果可为T-SVE技术修复石油烃污染的工程设计提供参考。     

酪氨酸氯化过程中光谱变化特征及消毒副产物的生成规律

考察酪氨酸在不同投氯量条件下氯化后的余氯,紫外吸光度值和荧光光谱,以及消毒副产物对羟基苯乙腈(4-HBC)的生成特性。结果表明,随着投氯量的增加,余氯呈现先增加再减小再增加的趋势。在投氯量为0～0.5 mmolCl2/L时,增加投氯量可提高氯化后溶液的UV254、UV274和UV280值以及4-HBC的生成量,表明低投氯量时氯化可提高溶液中不饱和键的含量;而投氯量为0.5～1 mmol Cl2/L时,增加投氯量降低UV254、UV274和UV280值以及4-HBC的生成量,表明过量的氯亦可破坏溶液中的不饱和键。荧光光谱测试实验亦发现:在投氯量为0.05 mmol Cl2/L时,酪氨酸溶液氯化后的荧光峰强度明显增加,表明氯化可生成荧光强度较高的产物。过量的氯(0.5～1 mmol Cl2/L)则可破坏溶液中的荧光结构,降低荧光峰强度直至未检出。     

大气中光化学反应与污染物的转化

大量排放氟氯烃使高空臭氧层遭到破坏,目前已引起世界各国关注。然而,排放NO_x和烃类使得低层大气中总氧化剂(O_3)含量大大增加,导致发生一系列光化学环境污染事件,同样应引起重视。大气中总氧化剂含量的增加,加速了大气中其它污染物的转化,产生光化学烟雾,而且这种二次污染物对人类危害更大。本文通过对1984～1986年大气中总氧化剂(以下以O_3表示)、SO_2和NO_x实测结果的分析,总结出它们之间的相互关系,并得出一些有益的启示。