垃圾焚烧飞灰中二噁英削减技术研究

二噁英(PCDD/Fs)是多氯代二苯并二噁英和多氯代二苯并呋喃的总称,因具有生物蓄积性、高毒性、难降解等特点而备受关注。垃圾焚烧是二噁英的重要来源,而其中超过50%的二噁英以飞灰形式排出。文章综述了热分解法、光降解法、机械化学法、生物降解法等飞灰二噁英毒性削减技术的国内外研究进展,并在此基础上对飞灰二噁英削减技术研究和管理提出了建议。     

二噁英分析检测方法研究进展及展望

二噁英是系列多氯代二苯并二噁英和多氯代二苯并呋喃的总称,是广泛存在于几乎整个生态系统如空气、土壤、底质、生物体中的一组剧毒致癌物质.它们通过各种燃烧过程、化学制造、工业生产等途径进入环境,并在环境中长期滞留和生物体内富集,给人类带来一系列毒副作用:如生殖、生长毒性、内分泌毒性、免疫抑制作用以及致癌性.本文首先对二噁英进行概述,并对其污染状况进行分析.在此基础上,阐述了二噁英分析方法的研究进展,最后论述了中国二噁英检测的进程.中国二噁英研究任重而道远,仍为今后研究重点和热点.     

环境中二噁类物质的来源与降解途径

介绍了一些典型二口恶口英类化合物如多氯代二苯二口恶口英(PCDDs)和多氯代二苯呋喃(PCDFs)的结构、性质和来源等,并着重阐述了近年来国内外在二口恶口英类物质等化合物的检测和降解方面的研究进展。     

新型干法水泥生产中二噁英减排的环境技术经济研究

分析了水泥生产过程中多氯二苯并对二噁英和多氯二苯并呋喃(以下简称"二噁英")的产生机理和国内外排放情况,针对我国部分新型干法水泥窑生产工艺二噁英排放偏高和窑炉能效偏低的问题,选择典型的新型干法水泥窑,开展了二噁英、常规污染物排放情况监测和能效检测及诊断,提出了二噁英协同减排措施,实施了有针对性的技术改造,并对改造后的排放和能效改进情况、环境和经济效益进行了系统评估.结果表明:采用提高能效、充分燃烧、快速冷却废气及确保进入除尘器的废气温度低于200℃等二噁英减排最佳可行技术,烟气中二噁英的量降低了91.8%,单位熟料的能耗水平降低了2.08%;同时,颗粒物等常规污染物和二氧化碳等温室气体也实现了协同减排.企业通过节能和余热利用获取了经济效益.     

生活垃圾热解气化二噁英生成指示物浓度分布及关联模型研究

生活垃圾热解气化过程中二噁英在线监测关联模型缺失.本文研究了不同反应气氛、氯源条件下生活垃圾热解气化过程中二噁英及指示物氯苯、多环芳烃的排放特性,利用SPSS软件量化二噁英与前驱物氯苯、多环芳烃之间的相关性.结果表明,由于还原性气氛的抑制,热解气化条件下二噁英毒性当量要比氧化性条件下低60倍.此外,12种氯苯中1,2,3-TrCBZ (1,2,3-trichlorobenzene)可作为城市生活垃圾热解气化烟气中二噁英含量的优选指示物,并建立了气相PCDD/Fs (Polychlorinated dibenzo-p-dioxins and polychlorinated dibenzofurans)与1,2,3-TrCBZ浓度的线性相关模型.16种多环芳烃中BKF（苯并荧蒽）和DbA （二苯并蒽）与二噁英总量、毒性当量的关联性一般,R2在0.7左右.本研究可为热解气化条件下二噁英在线监测关联模型的建立提供理论指导.     

环境中二噁(口英)及其检测技术进展

从二(?)(?)类化合物的结构、来源、毒性等简要说明对其监测的必要性,且从仪器监测(包括气相色谱、气质联用、串联质谱等)和生物监测(包括利用指示生物、生物标志物等)概述了80年代以来国内外对二(?)(?)类物质尤其是几种极毒性化合物如多氯代二苯二(?)(?)(PCDDs)和多氯代二苯呋喃(PCDFs)等化合物的检测技术成果。     

TCDD对乳腺癌细胞端粒酶活性的影响

探讨了2,3,7,8-四氯二苯并-ρ-二噁英(TCDD)在体外对雌激素依赖性乳腺癌细胞MCF-7端粒酶活性的影响.用0.5μmol·L-1的2,3,7,8-四氯二苯并-ρ二噁英(TCDD)作用于MCF-7细胞,裂解后提取MCF.7细胞端粒酶.采用BCA方法定量蛋白、重复序列扩增-银染法检测端粒酶活性.结果表明.TCDD作用MCF-7细胞后,细胞端粒酶活性增强,且随作用时间端粒酶活性减弱,但明显高于对照组(P<0.05).结果表明:TCDD有显著增强MCF-7细胞端粒酶活性的作用.     

生活垃圾焚烧发电厂二噁英近零排放技术研究

随着生活垃圾焚烧发电厂的逐渐增多,二噁英首当其冲成为反对呼声的靶子,因此探讨二噁英的防治对策进展显得更为重要.二噁英近零排放控制技术目前主要有两种:选择性催化还原法和热解气化技术.选择性催化还原(SCR)系统一般是用来去除NOx,实际上采用合适的催化剂后,二噁英去除效率能高于90%.热解气化技术被称为第三代焚烧技术,一方面一燃室里垃圾热分解,削弱了二噁英的生成环境;另一方面,二燃室里气体燃烧,温度在1000℃以上,烟气停留时间2 s以上,保证了二噁英的充分分解.     

水洗-球磨法降解飞灰中二噁英的研究

从珠三角地区2家典型垃圾焚烧厂采集飞灰,通过分析飞灰中金属及二噁英异构体的组成和分布特性,提出了水洗球磨法处理飞灰的新工艺.结果表明,飞灰中细颗粒物所占的比重大,80%以上的颗粒集中在2~100μm粒径之间,二噁英主要集中的粒径范围是30~53μm.飞灰中的二噁英包括多氯二苯并呋喃类(PCDFs)和多氯二苯并对二噁英类(PCDDs)两大类,二噁英的17种主要异构体中含量最大的是OCDD,毒性当量浓度最大的物质为2,3,4,7,8-Pe CDF.水洗后钾盐钠盐大量溶出,而二噁英是水难溶性物质,水洗后98%以上仍在固相中.使用球磨法降解飞灰水洗渣中的二噁英可以实现较好的降解率,特别是当使用双金属球磨法时,降解率可以达到93.20%.球磨过程中PCDDs类物质优先降解,且PCDFs类物质可能会转化成PCDDs类物质.当球磨反应进行到20 h时,球磨时间过长造成了二噁英的二次生成.     

环境中二恶Ying及其检测技术进展

从二恶Ying类化合物的结构、来源、毒性等简要说明对其监测的必要性，且从仪器监测（包括气相色谱、气质联用、串联质谱等）和生物监测（包括利用指示生物、生物标志物等）概述了80年代以来国内外对二恶Ying类物质尤其是几种极毒性化合物如多氯代二苯二恶Ying(PCDDs)和多氯代二苯呋喃（PCDFs)等化合物的检测技术成果。     

变压器中PCBs问题

据美国电力研究协会(EPRI)报告,在盛有多氯联苯(PCB)的变压器和电容器中,发生严重击穿破坏时,不生成多氯二苯并对二噁英(PCDD)和多氯二苯并呋喃(PCDF)。EPRI雇用两个公司和一个研究所,对多氯联苯在发生类似于变压器击穿破坏期间的击穿过程之后的样品进行分析,并用碳-13标     

化学战剂路易氏剂的大白鼠围产期毒性试验

为充分了解路易氏剂潜在的毒性和致畸作用,考察了其对大白鼠围产期的毒性特征,以w(路易氏剂)为0.650、0.325和0.217mg/kg作为高、中、低剂量组,从F0代鼠妊娠15d开始至哺乳28d停止,研究其对F0代母鼠及F1代仔鼠存活率、体质量、生理发育、反射行为、生殖功能的影响. 结果表明,路易氏剂对F1代仔鼠的最大无害作用剂量(NOAEL)为0.217mg/kg,最小有害作用剂量(LOAEL)为0.325mg/kg. 路易氏剂围产期施毒对母鼠及仔鼠有较明显的影响. 4种战剂(路易氏剂、二苯氯胂、苯氯乙酮和二苯氰胂)对围产期仔鼠的毒性依次为路易氏剂＞二苯氯胂＞苯氯乙酮,而二苯氰胂对围产期F1代仔鼠的毒性与路易氏剂没有显著区别.      

二噁■类化合物的毒性

从多氯代二苯并二噁■(PCDD_5)及多氯代二苯并呋喃(PCDF_s)的结构与毒性关系,毒性效应及二噁(口英)类化合物对人体毒性及健康的影响等方面评述了二噁(口英)类化合物的毒性。最新研究结果表明,低剂量暴露可引起人体某些不利影响,强调了二噁(口英)对人体的致癌性及其他健康影响。     

电子垃圾拆解地周边土壤中二(口恶)英和二(口恶)英类多氯联苯的浓度水平

采集了电子垃圾拆解地周边125个点位的151个土壤样品,分析了土壤中4~8氯代二噁英和二噁英类多氯联苯的浓度.表层土壤样品中总二噁英的浓度范围为280~7 010 pg·g-1,平均浓度为1 380 pg·g-1.中层和深层土壤样品中总二噁英的平均浓度分别为表土的63%和38%.表土样品中二噁英毒性当量浓度(以I-TEQ计)范围为1.4~94.8 pg·g-1.根据德国关于毒性当量浓度的指导方针,125个土壤样品中只有19个(15%)可以被认为对人体健康无害,其余85%的土壤需要调查二噁英的来源.如果考虑多氯联苯对毒性当量的贡献,则有98%的土壤需要调查二噁英的来源.主因子分析被用来调查这一地区二噁英的排放源.通过对土壤中二噁英的同系物分布进行分析,发现拆解活动是这一地区热过程二噁英的主要排放源,也是这一地区土壤中二噁英的主要来源.     

火化烟气中二噁英类排放特征及其对周边环境影响研究

文章对国内不同地区8台无后处理设备和2台带有后处理设备的火化炉烟气中二噁英类的排放情况进行了研究。结果表明,8组未经后处理的烟气中二噁英类浓度范围为52.01～332.97 ng/m3,总二噁英类毒性当量浓度范围为:1.27～5.14 ng TEQ/m3,2组经后处理设备的火化机烟气中二噁英类浓度分别为16.53 ng/m3,20 ng/m3,总二噁英类毒性当量浓度分别为0.39 ng TEQ/m3,0.28ng TEQ/m3,均已降低到国标要求的0.5 ng TEQ/m3限制以下。对火化烟气中二噁英类同系物的分析表明,氯代数目多的同系物浓度要低于氯代数目少的同系物浓度。此外,对4个火葬场周边土壤中二噁英浓度的测试表明,火葬场周边土壤中二噁英浓度低于多数国家对于居住地二英土壤浓度的限制。该研究为火化烟气污染治理的进一步研究奠定了基础。     

白腐菌对氯丹的降解性能及降解途径研究

 研究了2株多氯代二苯并二噁英高效降解白腐菌Phlebia lindtneri及Phlebia brevispora对氯丹的降解能力.在2个不同的液体培养体系中,2菌株对于高浓度(25μmol/L)的反式氯丹展现了较高的代谢能力,经6周培养后其降解率均达到50%以上.用GC/MS对其降解产物分析表明,氯丹的降解存在脱氢,脱氯化氢,羟基化以及氯原子的羟基置换4条不同的初始降解途径,除七氯,环氧七氯及氧化氯丹等常见初始代谢产物外,还发现3-羟基氯丹,氯代六氯醇,七氯二醇,羟基六氯,二羟基六氯等大量的羟基化代谢产物.尤其是P. lindtneri可以将曾被认为是终端代谢产物的氧化氯丹进行降解,并通过氯原子的羟基置换作用将其转化成羟基化代谢产物.     

钢铁行业不同物料的二噁英生成分布及机理探讨

钢铁行业是我国二噁英的第一大排放源,但对不同钢铁生产过程二英的生成排放认识有所欠缺.本文系统探究了钢铁行业不同物料的二噁英生成能力和同系物分布特征.结果表明,烧结飞灰的二英生成能力最强,而烧结生料生成二噁英能力最弱.3种污泥(连铸、热轧、冷轧)和烧结生料的二英生成途径相似,4种飞灰(电炉、转炉、高炉一次、高炉二次)之间也有相似的二英生成途径,而烧结飞灰则与其他物料均不同.所有物料中,有毒2,3,7,8-PCDD同系物之间存在极强的相关性,且氯酚合成二噁英路径也被发现存在于钢铁生产过程中.     

钢铁行业不同物料的二英生成分布及机理探讨

钢铁行业是我国二噁英的第一大排放源,但对不同钢铁生产过程二英的生成排放认识有所欠缺.本文系统探究了钢铁行业不同物料的二噁英生成能力和同系物分布特征.结果表明,烧结飞灰的二英生成能力最强,而烧结生料生成二噁英能力最弱.3种污泥(连铸、热轧、冷轧)和烧结生料的二英生成途径相似,4种飞灰(电炉、转炉、高炉一次、高炉二次)之间也有相似的二英生成途径,而烧结飞灰则与其他物料均不同.所有物料中,有毒2,3,7,8-PCDD同系物之间存在极强的相关性,且氯酚合成二噁英路径也被发现存在于钢铁生产过程中.     

我国苏南地区香樟树皮赋存的二噁英类污染特征及来源

为分析长江下游经济高速发展区的POPs污染特征,于2012年8月在苏南地区典型城市10个采样点采集香樟树皮,应用高分辨气相色谱-高分辨质谱(HRGC-HRMS)联用技术对二噁英(PCDD/Fs)浓度水平进行监测,同时采用主成分分析(PCA)法探讨其可能来源.结果表明:苏南地区香樟树皮中二噁英的毒性当量(I-TEQ)浓度(以干质量计,下同)为5.6~12.2 pg/g,平均值为7.2 pg/g;4~8氯代二噁英同族体质量分数(以干质量计)范围为418~938 pg/g,平均值为635 pg/g.由于二噁英在大气中的长距离迁移潜力较强,在研究的苏南地区区域尺度上,其含量在城市中心区和对照区之间的差异性并不明显;苏南地区香樟树皮二噁英质量分数及毒性当量浓度均高于国外报道的背景区及典型城市中树皮的水平.对比典型二噁英排放源及树皮中二噁英特征谱图,可推断苏南地区香樟树皮中二噁英可能主要来源于危险(医疗)废物焚烧、机动车尾气排放和工业燃烧源.     

焦炉烟气中二（口恶）英类物质排放水平研究

二噁英和类二噁英多氯联苯属于《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》规定的非故意产生的持久性有机物,统称为二噁英类物质.焦化生产过程中具备二噁英类物质生成所需的前体物、温度、催化剂等条件,但目前国内外对焦化行业焦炉烟气二噁英类物质排放研究仍属空白,为进一步明确焦化行业排放水平和影响因素,针对性地提出行业减排和控制措施,利用高分辨气相色谱-高分辨质谱法对4个不同规模的典型焦化企业焦炉烟气中二噁英类物质排放情况进行现场采样和实验室分析.结果表明,二噁英类物质毒性当量(以WHO-TEQ计)范围为3.9~30.0 pg·m-3,处于较低水平,检出较多的PCDD/Fs同系物主要是高氯代的.另外,烟气中此类物质的排放量与焦化生产工艺关系密切,捣鼓炼焦、较高的炭化室高度有利于减少二噁英类物质的排放.