再生水中优先控制有毒污染物的筛查方法

建立了一种适用于再生水中优先控制有毒有机污染物筛查的方法.针对样品前处理方法中的固相萃取柱的选择和洗脱剂条件等进行了优化设计,利用保留时间锁定和谱图解卷积技术分辨复杂系统中的目标污染物,并利用有毒化合物数据库进行有毒污染物甄别.结果表明,采用C18柱串联HLB柱的方法进行富集,用1:1(V/V)的正己烷/二氯甲烷混合溶剂和4:1(V/V)的二氯甲烷/甲醇混合溶剂进行分级洗脱的前处理方法,对分配系数(logKow)在1.48~6.41之间的30种化合物平均回收率在52.1%~138%之间,相对标准偏差值均<13.6%.将该方法应用于天津空港地区再生水中有毒有机污染物的筛查,2007~2008年度2次采集样品分别筛查出30种有毒有机污染物,其中有7种属于《城镇污水处理厂污染物排放标准》中已列入监管范围的污染物,11种未列入排放标准监测范围.比较污水处理厂进、出水以及地表水中检出污染物,发现现有污水处理工艺对筛查出的优先有机污染物处理效果不佳.     

饮用水中氯代苯检测及健康风险评价

饮用水中的氯代苯对人体健康造成危害。为了获知该类有机污染物目前的风险水平,选取我国109处城镇供水系统,分两轮次对其水源水、水厂出水及供水管网水进行采集,应用吹扫捕集-GC-MS分析方法检测水样中的氯苯、1,2-二氯苯、1,2,4-三氯苯3种氯代苯类有机污染物,检测结果显示:所有样品均未检出这3种污染物,其浓度均低于仪器检测限。所以选取仪器的检测限值进行健康风险评价,间接说明氯代苯类污染物风险水平的范围。评价结果显示,3种氯代苯污染物的风险水平均处于可接受的风险范围,可认为其对暴露人群造成的潜在的健康风险不显著。     

饮用水中挥发性有机污染物的直接测定液氮冷阱/色谱/质谱—毛细管柱法

将冷阱用于液样浓缩器(LSC)/色谱/质谱(GC/MS)装置中,可对饮用水中挥发性有机污染物进行快速定性、定量分析.此方法适用于对饮用水及天然水体中挥发性有机污染物的普查和监测.     

水源有机污染对饮用水质的影响研究

对松花江S水源地及H市饮用水进行连续监测,江水中定性检出的有机污染物,在饮用水中绝大多数都可以检出,说明水厂传统的常规处理工艺对于有机污染物去除率较低,致使一些有机污染物残留在饮用水中,对沿江居民健康产生危害.     

全球饮用水标准中消毒副产物管控指标对比与启示

饮用水水质安全是关乎千家万户的重大民生问题,其中消毒工艺是保障饮用水微生物安全不可或缺的重要措施,然而由消毒剂与前体物反应生成的DBPs（消毒副产物）被发现具有潜在的健康风险,如致癌及引起发育副作用等.随着对饮用水中DBPs的重视程度不断提高,世界上多个国家、地区或组织将DBPs指标纳入标准.为对我国饮用水水质标准中DBPs指标的制定和修订提出可参考的建议,比较了国内外饮用水和再生水饮用回用水质标准中的DBPs指标,包括DBPs种类、对应的浓度限值和监测要求等.结果表明:①我国饮用水水质标准中涵盖的DBPs种类较多,其中地方标准相较于国标而言对DBPs指标的要求更为严格,但较少考虑综合性指标（如总有机卤素）和高毒性含氮DBPs（如卤乙腈）;②国外多部饮用水水质标准或准则中包含一些无浓度限值规定但已知具有较高健康风险的DBPs,此举可指导有关部门进一步开展浓度调研和毒性试验,为未来水质标准的制定提供参考依据.研究显示,我国饮用水标准中DBPs指标需要考虑综合性指标的选取与管控以及高风险指标的甄别和筛查,另外还需因地制宜加强地方性标准的建设工作.      

河南省城市水源水微量有机污染现状调查研究

为探查和研究与公众生命健康关系密切的饮用水有机污染现状,笔者运用GC MS等多种有机分析技术对河南省主要城市的23个水源水中的有机物进行了分析研究。结果表明:共检出740种有机物,初步筛选出261种有毒污染物;多环芳烃类和酞酸酯的污染非常突出;各点位检出物质量浓度较低,绝大部分化合物远低于国家标准,但检出种类多;地表水均受到不同程度的有机污染,而地下水污染相对较轻。      

曹娥江绍兴段环境内分泌干扰物残留及风险

为评估曹娥江流域水体中传统持久性有机污染物(POPs)和部分新型工业污染物残留特征及其对生态环境和人体健康的危害,作者在研究区采集7个水样,分析滴滴涕(DDTs),六六六(HCHs),多氯联苯(PCBs),邻苯二甲酸酯类化合物(PAEs)及多环芳烃类化合物(PAHs)的残留特征。利用非致癌风险和致癌风险计算模型进行健康风险评价,并应用双荧光报告基因内分泌干扰效应检测实验评价水体有机污染物潜在的内分泌干扰效应。结果表明,除排污口邻苯二甲酸二丁酯(DBP)浓度超过饮用水安全参考指标限值外,其余水样有机污染物均未超过相应限值,水样中有机污染物对人体均无致癌及非致癌风险。双荧光报告基因结果显示,排污口水体中有机污染物具有甲状腺干扰效应。总体而言,曹娥江流域有机污染物生态和健康风险不大,但考虑长期暴露,其潜在内分泌干扰尤其是甲状腺干扰还需深入研究。     

东江流域典型乡镇饮用水源地有机污染物健康风险评价

为阐明东江流域典型乡镇饮用水源地有机污染物的分布特征与风险水平,对研究区域内9个区县45个水样中的常规水质指标和有机氯农药、有机磷农药、邻苯二甲酸酯、多环芳烃、多氯联苯、挥发性有机物共6大类有机污染物进行了检测分析.应用美国环保局推荐的环境健康风险评价模型,对不同类型的水源地进行了健康风险评价.结果表明,研究区域有机污染物的致癌风险水平相对较高,成人和儿童的饮水致癌风险最高分别达到了1.17×10-5.a-1和2.19×10-5.a-1;研究区域的非致癌风险较低,均在推荐的可接受范围内.不同类型水源地有机物致癌风险排序为江河>水库>山泉>地下水.研究区域有机污染物健康风险主要来源于六六六、二氯甲烷、氯丁二烯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯和多环芳烃,需要重点控制管理.     

长治市某县乡镇集中式饮用水源水质健康风险评价

文章采用美国环境保护署(U.S.EPA)提出的水质健康风险评价模型,对长治市某县6处乡镇集中式饮用水水源水质进行评价,探讨了水体中所含污染物对人体健康潜在影响。结果表明,该县6处饮用水水源所含污染物对人体健康潜在危害均高于国际辐射委员会(ICRP)推荐的最大可接受限值5.0×10-5 a-1;化学致癌物是该县饮用水中危害人体健康的主要风险来源,对人体健康危害的风险度排序为:Cr6+﹥As﹥Cd。水环境健康风险评价模型较传统的水质等级评价体系能够量化表征水体中各污染物对人体健康的潜在危害,有利于明确水体污染物治理的优先顺序,为水环境管理提供科学依据。     

太湖西岸地表水中极性有机污染物非靶向筛查与生态风险评估

环境中新兴污染物层出不穷,已经成为当前环境研究的关键问题.为全面筛查太湖西岸武进和宜兴地区地表水中的潜在极性有机污染物,基于高效液相色谱和飞行时间质谱联用技术进行非靶向筛查,利用精确质量数、同位素分布和二级碎片信息进行质谱库匹配共识别出162个有机物,包括46种农药、34种药物、8种个人护理产品、27种添加剂、17种有机合成中间体和30种动植物代谢物或天然物质,其中45个有机物经过标准品验证.对42种污染物进行定量分析并对3种营养级模式生物物种进行生态风险评估,发现25种污染物具有中等风险以上,12种污染物具有高风险.非靶向筛查能够在无先验信息和标准品的情况下全面识别潜在未知污染物,不仅快速、准确和分析通量高,还能为后续生态风险评估提供重要的依据.     

城市饮用水源地水质健康风险评价

介绍饮用水水源受到基因毒物质和躯体毒物质所致的健康危害的风险度计算模型,并应用于西安市饮用水源地饮水途径健康风险评价,分别计算出了各类污染物的风险度。结果表明：（1）基因毒物质镉所致健康风险大约为10^-7a^-1,躯体毒物质所致风险在10^-12～10^-10之间。所以,基因毒物质是首先控制的污染物质。（2）对于躯体毒物质,铅的风险度是最高的,躯体毒物质所致的风险度大小排序为Pb〉NH3-N〉Hg〉挥发酚。（3）饮用水中的所有有害物质的健康危害总风险度未超过国际辐射防护委员会（ICRP）推荐的最大可接受限值5.0×10^-5a^-1,也没超过瑞典环保局、荷兰建设和环境部推荐的最大可接受水平6.0×10^-5a^-1。研究结果可直接确定该市地表水源水质的风险污染物的主次及治理的优先顺序,为该市地表水源水质风险管理提供了帮助。     

传统给水处理厂氯消毒模型的开发与应用

以建立给水处理过程的风险分析方法为目标,提出了适用于传统给水处理工艺的氯消毒概率机理模型.模型既考虑氯消毒过程中有机物、余氯、氨氮、溴离子之间化学反应,又考虑水厂混凝、沉淀和过滤工艺过程中的物理和生物作用.典型水厂的现场监测数据表明,该模型能够较好地模拟水厂中高锰酸盐指数、氨氮以及4种三卤甲烷的浓度概率分布.Monte Carlo模拟的结果表明,与我国城市供水水质标准相比,该水厂高锰酸盐指数和单种三卤甲烷的超标概率极低,但总三卤甲烷的超标概率略高,约为2.3%.     

Genotoxicity evaluation and a primary risk assessment of organic pollutants in the drinking water sources of Nanjing, China

An increasing number of industrial, agricultural, and commercial chemicals in the aquatic environment leads to various deleterious effects on organisms, which is becoming an increasingly serious problem in China. In this study, the comet assay was conducted to investigate the genotoxicity to human body caused by organic concentrates in the drinking water sources of Nanjing City from Yangtze River of China, and health and ecology risk due to expose to these organic pollutants were evaluated with the multimedia environmental assessment system （MEAS）. For all the water samples, they were collected from four different locations in the drinking water sourcr samples, es of Nanjing City. The results of the comet assay showed that all the organic concentrates from the water samples could induce different levels DNA damages on human peripheral blood lymphocytes, and a statistically significant difference （p〈0.01） was observed compared with the solvent control, which demonstrated the genotoxicity was in existence. According to the ambient severity （AS） of individual compound, we had sorted out the main organic pollutants in the drinking water source of the four waterworks, and the results showed that there was some potential hazard to human body for all the source water, namely the total ambient severity （TAS） of health for each water source was more than 1. However, the TAS of ecology for each water source was less than 1, which indicated that it was safe to ecology. The results of this investigation demonstrate the application of the comet assay and the MEAS in aquatic environmental monitoring studies, and the comet assay found to be fast, sensitive, and suitable for genotoxicity monitoring programs of drinking water source.     

Genotoxicity evaluation of drinking water sources in human peripheral blood lymphocytes using the comet assay

The potential harm of organic pollutants in drinking water to human health is widely focused on in the wodd; more and more pollutants with genotoxic substances are released into the aquatic environment. Water source samples were collected from 7 different localities of Nanjing City. The potential genotoxicity of organic extracts from drinking water sources were investigated by means of the comet assay in human peripheral lymphocytes. The results showed that all the organic extracts from all the water source samples could induce DNA damages of human peripheral blood lymphocytes at different levels. A significant difference （P 〈 0.01） was observed when compared with the solvent control, The DNA damage increased with the increase of the dosage of the original water source. Significant differences of DNA damage were observed in different drinking water sources, as shown by the multiple comparisons analysis at the dosage of 100x; the degree of DNA damage treated by Hushu waterworks （at town level） was the most serious, the arbitrary units （AU） was 141.62±6.96, however, that of Shangyuanmen waterworks （at city level） was only 109.64±2.97. The analysis also revealed that the genotoxicity of town＇s water sources was higher than that of the city. The results demonstrated that the comet assay can be successfully applied to the genotoxicity monitoring programs of drinking water sources.     

苏州太湖饮用水源地健康风险评价研究

文章对苏州太湖渔洋山和金墅港两个水源地中六价铬、砷、镉等有毒有害物质采用健康风险评价模型进行评价。评价结果表明,两个水源地总的风险值均未超过国际辐射防护委员会(ICRP)推荐的有毒有害物质健康危害风险最大可接受水平为5.0×10-5a-1,属于安全级别。评价因子中的化学致癌物对人体健康危害的年风险值远大于非致癌物的风险值。砷和六价铬的健康风险已超过USEPA建议值1.00×10-6a-1,所以这两种毒物应被列为饮用水源地水厂制水过程中优先检测和控制的致癌污染物。     

利用成组生物测试评估不同深度处理工艺出水的安全性

针对北京北小河污水处理厂出水经深度处理后回用于奥运公园的生态安全性 ,用成组生物毒性测试方法比较了不同深度处理工艺对导致急性毒性的物质、内分泌干扰物质和Ah受体效应物质的去除效果 .结果表明 :城市污水厂出水中含有急性毒性、内分泌干扰和Ah受体效应毒性特征的污染物 ,超滤和活性炭对不同类型物质均有较好的去除效果 .活性炭吸附能基本有效去除具有急性毒性污染物 ,对Ah受体特征物质的去除率达到了98% ;超滤对非极性、具有急性毒性特征的物质和极性的类雌激素物质去除效果最好 ,经超滤处理后的出水非极性组分细胞存活率达100% ,极性组分雌激素当量由0.13pmol·L^-1下降到0.04 pmol·L^-1.微滤和反渗透工艺不能有效去除有毒有机污染物 .进行生物毒性测试时 ,不同组分之间可能存在相互作用 ,需要采用样品分级方法 .     

用成组生物效应标记方法定量评价饮用水健康风险

饮用水安全性密切关系着民众的健康,因此相关的水质评价方法也日益受到关注.国家标准中规定的水质分析主要采用化学分析的方法,但该方法不能提供未知污染物的浓度及其所引起的健康影响,而生物效应标记测试则能弥补这一方面的不足.本研究应用一组生物效应标记方法评价自来水水质,包括利用SOS/umu测试评价遗传毒性,利用重组基因酵母测试评价类雌激素效应,利用鼠肝癌细胞(H4IIE)EROD诱导测试评价芳烃(Ah)受体效应或类二噁英物质总体水平,同时对这些生物毒性引起的健康风险进行了定量评价.用上述方法评价了北方某市9个水厂不同季节原水和出水水质.分析结果表明,该市主要自来水厂原水和出水中的直接和间接遗传毒性物质、类雌激素效应物质和芳烃受体效应物质浓度水平总体较低,风险在可接受水平;从处理效率来看,水厂现有工艺对类雌激素物质有很好的去除效果,而对于Ah受体效应类物质由于其总体浓度偏低而去除效果不很明显,少数水厂处理后由于消毒副产物的产生等原因,遗传毒性略有升高.曲此可见,应用生物效应标记方法能够对水厂的水源污染和水厂处理效果做出综合评价,该方法可以作为饮用水安全性评价的重要补充手段.     

饮用水水源及水厂内分泌干扰物污染分析

对国内的饮用水水源地内分泌干扰物污染现状进行总结,发现我国饮用水水源地很多地区都存在着内分泌干扰物的污染,由于地域的不同,污染物的种类存在差异,但有机氯农药和多氯联苯类化合物的污染尤为严重。同时对水源地内分泌干扰物的种类、来源及生物学效应进行综述,并对内分泌干扰物的毒性作用机制进行了归纳,发现不同来源的内分泌干扰物,毒性作用机制不同,且一种内分泌干扰物可能同时存在多种作用机制。