利用层次分析法探讨生活垃圾焚烧设施二噁英类排放的影响因素

基于焚烧过程中二噁英类(PCDD/Fs)的生成机理,深入探讨生活垃圾焚烧设施二噁英类生成及排放的诸多影响因素,并依据层次分析法(AHP)原理,从焚烧设施的技术水平、运行状况、管理水平3个影响因素着手建立递阶层次结构模型.分别对模型中的各个影响因素进行定性和半定量化处理,最终实现对生活垃圾焚烧设施二噁英类生成及排放影响因...     

城市生活垃圾与工业有机固废协同处置中有机污染物生成特征及控制技术

近年来固体废物产生量日益增多,而多种固体废物协同处置能够提高生活垃圾热值,实现固体废物的有效减容.为了有效减少有机污染物的排放,本文对在焚烧过程中二噁英、多氯联苯和多环芳烃的形成机理进行了探究,并着重阐明了不同固废（市政污泥与生活垃圾、木材与生活垃圾等）混烧产生有机污染物的排放特征以及关键影响因素.研究结果表明,固废种类、添加比例、组分、含水率等能够影响有机污染物的生成.较高的Cl和金属元素会促进有机污染物的生成,而S和N元素则有抑制效应.根据垃圾焚烧的工艺条件及有机污染物的生成机理,发现除“3T+E”外,改变固废性质、加入抑制剂及末端处置等方法也能有效控制有机污染物的产生.通过预处理可降低固废含水率提高热值.焚烧系统中可加入碱性化合物、硅铝复合添加剂、Mg(OH)2、硫酸锰、铂和钯等抑制剂来减少PCDD/Fs、PCBs和PAHs等有机污染物的生成.末端控制主要包含吸附和催化分解,其中催化分解技术更加稳定、去除效率更高,但目前催化剂的低温活性还有待进一步提高.整体来看,在清洁生产的大背景下,拓展不同种类固体废物间的混烧,可达到节约能源、减少污染物排放等目的,但不同固废混烧过程中有机污染...     

钙化合物对前生体生成二(口恶)英类的阻滞作用

针对城市生活垃圾焚烧(MSWI)过程中二噁英类的生成机制以及焚烧飞灰的组成,研究了MSWI飞灰中常见的钙化合物(CaO,Ca(OH)2,CaCl2,CaSO4及Ca(NO3)2)对前生体五氯酚(PCP)及六氯苯(HCB)生成二英类的阻滞作用.结果表明,280℃下加热2h,Ca(NO3)2,Ca(OH)2和CaO对PCP生成二噁英类的总阻滞效率分别为93.7%,80.4%和98.9%,而CaCl2和CaSO4几乎没有效果.CaO对PCP和HCB混合物生成二噁英类物质同样具有良好的阻滞效果.另外,探讨了上述钙化合物对PCP及HCB生成二噁英类的阻滞作用机理.     

焚烧源二噁英的排放对周边土壤和植被污染的研究进展

经济的飞速发展和城市化进程的加快,带来了严重的生活垃圾负荷问题。垃圾焚烧技术因其具有减容化、无害化和资源化的优点,成为当今国际社会生活垃圾处理的主要技术之一。然而由于人们对于垃圾焚烧源可能产生的二噁英污染问题缺乏一个全面的认识,使得垃圾焚烧厂的建立遭到了民众的强烈反对,成为影响社会和谐稳定的因素;因此,需要对垃圾焚烧源二噁英的排放对周边土壤和植被的污染状况进行综述,对于解决老百姓对于垃圾焚烧二噁英污染的争议有巨大的现实意义。对近年来国内外学者在相关方面的研究进行了详细地综述,结果发现：国内已开展的研究仅限于二噁英对焚烧厂周边土壤的污染调查,而对于焚烧源二噁英对植被及农作物的污染的研究数据非常匮乏;而国外学者已开展的垃圾焚烧厂周边土壤和植被中二噁英污染的调查研究只是停留在二噁英在土壤和植被中总浓度的研究基础上,而对于不同二噁英同族物在焚烧厂附近土壤和植被中的分布特征和蓄积规律方面的研究比较缺乏,尤其是在其他污染源如废弃物的露天燃烧、交通等协同作用下,垃圾焚烧对二噁英污染贡献率的研究比较少,对于垃圾焚烧厂二噁英污染的控制没有起到直观的指导作用。本文指出今后的研究应加强对二噁英在焚烧厂周边土壤和植被中分布特征和蓄积规律研究,这对于焚烧源二噁英的污染防治以及对已被二噁英污染的土壤和植被的生态修复具有重要的意义。     

使用Xevo TQ-S和APGC(大气压气相色谱)大幅降低二噁英分析中的样品残留

当有机化合物在含有氯的环境下燃烧时,会产生二噁英和呋喃,例如聚氯乙烯(PVC)生产、纸张漂白过程,以及火山爆发等自然原因.二噁英是剧毒物质,并且具有亲脂性,很容易在多种动物体内积累.它们还是潜在的诱变剂和致癌物质.2,3,7,8-四氯二苯并二噁英(TCDD)结构如下:Xevo TQ-S和大气压气相色谱(APGC)组成了一个非常灵敏的检测系统,可以准确测定出限制浓度的二噁英和呋喃.在分析未知浓度的样品时,可能会检测到浓度非常高的化合物.因此,目标化合物的存在会对下一次进样造成样品残留,进而导致定量结果有误.     

危险废物焚烧设施二噁英类排放特征及周边土壤污染调查

调查了13座不同类型的危险废物焚烧设施及二噁英类排放模式及部分设施土壤的污染水平.结果表明,排放浓度同焚烧处理量没有显著的关系.4—6氯代PCDD/Fs和7—8氯代PCDD/Fs呈现出了不同的排放特征.4—6氯代PCDF/PCDD比值为60.58±1.98(95%置信区间),较通用的总PCDF/总PCDD比值更适于描述危险废物焚烧设施二噁英排放的特征.使用PCA及聚类分析方法将设施排放模式归类为3种模式.分布模式同焚烧设施炉型、处理量以及尾气处理方式等因素相关性并不显著.2,3,4,7,8PeCDF对I-TEQ的贡献为35%—45%,并与I-TEQ具有很高的相关性.厂区土壤中二噁英浓度水平约为8—14ngI-TEQ.kg-1,周边土壤浓度为1—4ngI-TEQ.kg-1左右,均处于较低水平,调查设施周边土壤的使用目前尚无明显风险.危险废物设施对周边土壤的环境风险需要进一步评估.     

使用高分辨色质联机AUTOSPEC-ULTIMANT分析二噁英及呋喃

"二噁英"是指具有相似化学结构和生物特征的一族化合物,分别属于三大类别:多氯代二苯并二噁英(PC-DDs),多氯代二苯并呋喃(PCDFs)以及多氯联苯(PCBs).PCDDs和PCDFs无商业目的性生产,而是在大量的人类活动中产生的.自然过程也可以产生PCDDs和PCDFs.在过去的十年里,环境立法机构和企业一起致力于减少二噁英的排放.     

电子垃圾拆解对台州氯代/溴代二噁英浓度和组成的影响

电子垃圾拆解会导致有毒有害污染物向大气的排放,造成环境污染的产生。为了解电子垃圾拆解及废旧金属再生活动对拆解地及邻近地区空气质量的影响,对台州峰江金属再生园区附近及对照区路桥市区大气中(气态和颗粒态)氯代二噁英(PCDD/Fs)、溴代二噁英(PBDD/Fs)的含量、同系物组成及气/固分配规律进行了研究,通过相关性分析探讨了PCDD/Fs和PBDD/Fs的可能来源。结果显示,金属再生园区冬季采样期间17种2,3,7,8-PCDD/Fs和8种2,3,7,8-PBDD/Fs的平均浓度分别为212.2 pg·m-3和17.6 pg·m-3,夏季采样期间的平均浓度分别为84.5 pg·m-3和5.4 pg·m-3,均显著高于对照点。夏季采样期间对照点处于再生园区的下风向,其二噁英浓度高于冬季,说明其受到了金属再生园区的明显影响。基于相关性分析的结果,塑料焚烧是金属再生活动中氯代和溴代二噁英的主要来源。初步的暴露风险评价表明,金属再生园区附近居民每日摄入的二噁英含量远远超过世界卫生组织规定的人体每日耐受量(1~4 pg W-TEQ·kg-1·d-1)。上述研究结果为规范电子垃圾拆解活动提供了基础数据。     

纸厂废弃塑料焚烧过程中HCl的排放特性

在小型管式炉中进行了纸厂含氯废弃塑料焚烧过程中HCl析出特性实验,研究了温度、粒径、停留时间对HCl析出的影响;同时借助热重-傅里叶红外光谱联用技术(TG-FTIR)研究了HCl在焚烧过程中的析出规律.结果发现,燃烧过程中Cl→HCl的转化率随温度、粒径和停留时间的增大而显著增加;TG-FTIR结果表明,HCl在200℃左右开始析出,300℃左右达到最大值,400℃后析出峰逐渐消失.XRD结果可知,残余氯以无机氯盐的形式存在灰样中.     

二噁英类化合物的毒性作用机制及其生物检测方法

二噁英类化合物具有高毒性,来源多样且分布广泛,是持久性有机物的典型代表,二噁英类污染物及其对健康的危害已引起了公众的普遍关注。一些二噁英类同系物具有代谢稳定性,其毒性效应主要是通过芳香烃受体介导,而越来越多的研究表明二噁英类毒性作用机制的复杂性。在此背景下,综述了近些年在二噁英类毒性作用机制及其代谢途径的新认识,评价比较了主要二噁英类高通量生物检测方法,以期为该类污染物的环境污染物筛查和风险评估提供参考。     

类二噁英多氯联苯生殖毒性的研究进展

类二噁英多氯联苯(DlPCBs)作为典型的环境内分泌干扰物,会干扰接触个体或其后代的内分泌功能,破坏机体的神经系统、免疫系统,尤其对生殖系统的影响最为明显,比如对生殖器官的形态与功能、生殖内分泌、原始生殖细胞及其受精和早期胚胎发育等产生严重影响,最终导致各种生殖系统疾病的发生。DlPCBs的蓄积性及半挥发性使其在环境中分布广泛,半衰期长的特点使其将对动物及人类的生存和健康造成难以想象的影响。本文综述了DlPCBs的分类与构成、一般性质、生殖毒性以及其可能的致病机理,并对DlPCBs生殖毒性机理研究的重点方向进行了展望。     

硫化汞纳米颗粒的微生物摄入及其在汞甲基化中的作用

甲基汞因其独特的食物链富集特性和毒性使汞成为重要的全球污染物.厌氧环境中微生物介导的汞甲基化是甲基汞生成最主要的来源,厌氧环境中不同汞地球化学形态控制着甲基汞的生成过程.硫化汞纳米颗粒是在实际厌氧环境中新近发现的重要颗粒汞形态,对其环境行为还缺乏基本认识.本文基于硫化汞纳米颗粒的环境行为,重点围绕其与微生物的相互作用,讨论并总结了硫化汞纳米颗粒的生成、硫化汞纳米颗粒的微生物摄入、溶解以及硫化汞纳米颗粒对微生物汞甲基化的影响,并进一步对硫化汞纳米颗粒与微生物相互作用的未来研究重点进行了展望.     

用Autospec-Ultima NT气相色谱-高分辨质谱分析二噁英及相关的持久性有机污染物

"二噁英"是指一类化学结构和生物特征均有某些相似之处的化合物.这些有毒化合物有几百种,可分为相关的三大类:氯代二苯并-对-二噁英(CDDs),氯代二苯并呋喃(CDFs)和某些多氯代联苯(PCBs).CDDs和CDFs并非与生具有,而是由于人类活动不注意而生成的.天然过程也会产生CDDs和CDFs.     

实验室模拟制备环境持久性自由基及其生物毒性研究

一些表面吸附有机物的颗粒物在不完全燃烧的过程中会产生环境持久性自由基(EPFRs),但是目前关于这些EPFRs的水生生物毒性的报道还很有限.为了更好地了解EPFRs对水生生物的毒性作用,采用邻苯二酚-二氧化硅(CT-SiO_2)模拟体系在限氧条件下制备EPFRs,考察金属离子(Fe、Cu、Ni、Zn)及其氧化物、热解温度和CT/SiO_2质量比对颗粒物表面EPFRs生成的影响,并对EPFRs悬浮液中·OH的产生以及对发光细菌的急性毒性进行了测定.采用电子顺磁共振(EPR)对制备的EPFRs进行表征的结果表明,金属氧化物能够促进EPFRs的生成,而金属离子则恰好相反;热解温度以及CT/SiO_2质量比是EPFRs的生成过程的重要影响因素,对CT-SiO_2热解体系中EPFRs的生成浓度和类型具有至关重要的影响,EPFRs的生成浓度在热解温度为400℃且CT/SiO_2质量比为0.032时,达到最高值5.04×10~(15)spins·g~(-1).本研究所制备的EPFRs在环境空气中的半衰期,能够达到18—80 d,这可能是因为其与颗粒物的结合增加了其稳定性;发光细菌(P.phosphoreum T3spp.)的急性毒性结果表明,含有EPFRs的颗粒物对发光细菌的发光具有明显的抑制作用,发光抑制率与EPFRs浓度呈明显的剂量-效应关系,并推测可能与EPFRs悬浮液中活性氧物种(ROS)的产生有关.该结果为研究EPFRs在环境过程中的形成因素及其生物毒性提供了基础,为研究EPFRs的潜在环境风险提供了基础数据.     

大气活性氧物质污染特征、机制及其来源研究进展

活性氧(reactive oxygenspecies,ROS)是指含有氧、且具有较高氧化反应活性的一类物质的总称,因其会由大气颗粒物中的不同组分诱导生成并危害人体健康而广受关注.本文主要概述了大气ROS的国内外研究进展,总结了大气ROS的检测方案,并详细介绍了细胞衬里液法、二硫苏糖醇检测法等几种常用的胞外ROS检测方案.大气细颗粒物是大气ROS的主要诱导组分,具体的成分为水溶性有机物和金属离子,环境持久性自由基也可能是潜在的ROS诱导物质.ROS的来源研究表明燃烧过程和交通排放等人为来源是大气ROS的主要来源.在未来的研究中可以以大气ROS的生成机制为研究重点,通过实验室模拟等具体实验手段全面研究ROS的污染特征,为ROS污染评价体系的制定提供数据支撑.     

草浆漂白过程中二噁英类生成机理探讨

本文以氯苯、氯酚、二苯并二噁英（DBD）和二苯并呋喃（DBF）为PCDD/Fs前生体,模拟工业草浆漂白条件,探讨了次氯酸盐和氯气漂白苇浆过程中二噁英类的生成机制,研究表明,在苇浆中加入二噁英类前生体如DBD/F,其氯化产物与在木浆中有所区别,在实验条件下,二噁英类的生成量分别为:15μg PCDDs·mg~（-1）DBD。1.5μg PCDFs·mg~（-1）DBF。     

氯代二苯并二噁和氯代二苯并呋喃的毒性、来源与环境归宿

本文对PCDDs和PCDFs的毒性、来源、迁移和归宿做了评述.总结了T_4CDD对小鼠和大鼠的致畸和致癌性.PCDD对沙门氏菌的致突变性以及PCDDs, PCDFs对动物的LD_(50)值.从中可以看到,PCDDs和PCDFs主要来源于燃烧过程特别是焚烧和汽车废气的排放,以及工业过程如制浆及造纸工业的污泥,它被认为是最重要的新的工业污染源.本文还对土壤沉积及迁移、大气迁移和归宿、生物富集、生物降解及光解在内的PCDDs和PCDFs的环境归宿进行了讨论.     

生物质燃烧的二噁英排放特性

通过室内模拟燃烧5种生物质,分别采集燃烧排放的烟气作为样品,然后分析生物质和燃烧产物的二噁英含量,得到玉米秸秆、稻草、松树、桉树、松针燃烧的二噁英排放因子分别为2.59、16.78、1.44、5.15、34.12 n.gkg-1,对应的I-TEQ浓度为0.26、1.04、0.10、0.31、1.49 n.gkg-1.O...     

生物质燃料高温燃烧过程中有害气体的排放

利用FACTSAGE软件定量计算麦秆、玉米秆和稻草3种生物质燃料在燃烧过程中PM2.5的排放情况,探究反应过程中氧含量、温度等对燃烧尾气中HF、HCl、SOx和NO排放的影响,从而确定适合生物质燃料燃烧的条件。结果表明:由于秸秆F、Cl含量较多,燃烧反应后会产生大量HCl和HF。为了控制生物质燃料中F、Cl化合物的产生,燃烧温度应控制在1 000~1 100℃;氧含量应选择正常空气氧含量,氧含量过低,燃烧尾气中会生成较多的氨及氢氧化物;氧含量过高,则会生成较多的硫氧化物和氮氧化物。     

抗生素及其抗性基因在环境中的污染、降解和去除研究进展

随着抗生素及其抗菌产品的广泛应用,自然和人工环境中的抗生素残留带来的危害引起人们关注.本文基于最新文献,综述了国内外抗生素及其抗性基因的污染水平和来源、它们之间的关系和传播机理以及这类污染物的降解和去除技术.现有研究表明,抗生素及其抗性基因的污染已遍布水、土壤、大气等介质,而在以污水处理厂和固废填埋场为代表的人工环境中,其污染水平更高.抗生素残留诱导产生抗性基因,其在环境中传播扩散与水平基因转移(Horizontal Gene Transfer,HGT)和微生物群落结构组成有关.抗生素和抗性基因在环境中自然降解过程受基质类型、光照、温度和微生物种群等因素的影响,其中光照是影响其降解的重要因子;而在人工处理系统中,紫外消毒和生化降解对抗生素及其抗性基因有较好的去除效果,但并非全部有效.建议今后加强对特定环境中抗生素和抗生素抗性基因的扩散规律和高效降解去除等方面的机理和工艺研究,进而有效控制其环境含量,降低其污染水平.