药品和个人护理用品(PPCPs)对环境的污染现状与研究进展

在过去的30多年中，有关有毒污染物的研究主要集中在工业化学物质和农药上。近5年多来，国外已经开始关注药品和个人护理用品（PPCPs）对环境的污染，但在我国还没有引起重视。国外的研究表明，合成麝香物质、显影剂、抗生素、雌激素、消炎止痛药、杀菌消毒剂等与人类生活密切相关的药品和个人护理用品在环境中普遍存在，但是其质量浓度通常非常低，多数情况下在ng/L～μg/L水平。粪便施肥和污水排放是PPCPs进入环境的主要途径。在常见的PPCPs中，抗生素和消炎止痛药在环境中检测出的频率最高，在地表水、地下水、饮用水、污泥、土壤等环境介质中，PPCPs在地表水中检测出的频率最高。目前关于PPCPs的研究主要集中在分析方法以及环境污染水平的调查，有关PPCPs在环境中的迁移转化规律，生态与健康风险以及PPCPs污染控制技术等方面的研究有待加强。     

Screening of indicator pharmaceuticals and personal care products in landfill leachates: a case study in Shanghai,China

● A systematic framework was developed to identify i-PPCPs for landfill leachate. ● The wide-scope target analysis offered a basis for comprehensive i-PPCP screening. ● Source-specificity and representativeness analysis helped to refine i-PPCPs. ● Erythromycin, gemfibrozil and albendazole were identified as i-PPCPs for leachate. Identifying potential sources of pharmaceuticals and personal care products (PPCPs) in the environment is critical for the effective control of PPCP contamination. Landfill leachate is an important source of PPCPs in water; however, it has barely been involved in source apportionment due to the lack of indicator-PPCPs (i-PPCPs) in landfill leachates. This study provides the first systematic framework for identifying i-PPCPs for landfill leachates based on the wide-scope target monitoring of PPCPs. The number of target PPCPs increased from < 20 in previous studies to 68 in the present study. Fifty-nine PPCPs were detected, with median concentrations in leachate samples ranging from below the method quantification limit (MQL) to 41 μg/L, and 19 of them were rarely reported previously. A total of 29 target compounds were determined to be PPCPs of high concern by principal component analysis according to multiple criteria, including occurrence, exposure potential, and ecological effect. Coupled with source-specificity and representativeness analysis, erythromycin, gemfibrozil, and albendazole showed a significant difference in their occurrence in leachate compared to other potential sources (untreated and treated municipal wastewater and livestock wastewater) and correlated with total PPCP concentrations; these were recommended as i-PPCPs for leachates. Indicator screening procedure can be used to develop a sophisticated source apportionment method to identify sources of PPCPs from adjacent landfills.     

高级氧化联合生物活性炭工艺深度净化污水中PPCPs研究进展

污水处理厂传统的二级生化处理对药品及个人护理用品(Pharmaceutical and Personal Care Products, PPCPs)等新兴污染物的去除率较低, PPCPs随出水排放会给生态环境带来较大的风险,并会经过生物富集最终危害到人体健康,因此需要通过进一步的深度净化以削减其风险.本文综述了常见PPCPs在污水处理系统的分布特征及生态风险,阐述了高级氧化工艺(Advanced oxidation processes, AOPs)、生物活性炭工艺(Biological activated carbon, BAC)以及高级氧化联合生物活性炭工艺(AOPs-BAC)深度净化PPCPs的净化原理,在此基础上,综述了AOPs-BAC工艺对污水中PPCPs的深度净化效果及主要影响因素,并探讨了AOPs-BAC工艺对污水中PPCPs的风险削减能力,为污水中PPCPs深度净化工艺的研发及PPCPs的生态风险控制提供了参考.     

MBR去除水中新型微污染物PPCPs的效果及影响因素

结合MBR和新型微污染物药品和个人护理用品(PPCPs)的特性,论述了MBR对水中PPCPs的去除效果,并分析其处理过程中的主要影响因素,以期为进一步的研究应用提供理论基础及参考。     

环境中两种沐浴露污染对大型蚤的生态毒性效应

选用2种在市场上畅销的护肤品(六神沐浴露和玉兰油沐浴露),采用大型蚤(daphnia magna straus)的急性毒性标准测定方法,初步研究和评价了2种沐浴露对水环境污染的生态毒性.结果表明,六神沐浴露24h的LC50和EC50值分别为96.76和81.72 mg·L-1,48 h的LC50和EC50值分别为78.42和72.93 mg·L-1;玉兰油沐浴露24h的LC50和EC50值分别为91.13和84.95 mg·L-1,48h的LC50和EC50值分别为80.11和78.51 mg·L-1.2种沐浴露对大型蚤的致死和抑制效应与其浓度呈明显正相关关系,且毒性效应随作用时间的延长而增强.     

污水生物处理过程药品及个人护理品转化产物识别研究进展

药品及个人护理品(pharmaceuticals and personal care products,PPCPs)在污水生物处理过程会发生生物及化学转化从而生成转化产物,某些转化产物较母体化合物毒性更高.目前对PPCPs转化产物关注不够,转化产物识别方法不明确.本文介绍了污水中PPCPs转化产物的识别流程,系统阐述了...     

臭氧氧化去除二级出水中PPCPs的研究

药品及个人护理用品(PPCPs)是一类痕量、顽固的新兴有机污染物,采用传统水处理工艺不易去除,需深度处理。采用批量试验方法,研究了臭氧氧化二级出水中添加的19种PPCPs的去除效果,考察了臭氧投加量、p H值、自由基抑制剂对去除效率的影响,并根据氧化产物推断可能的反应途径。结果表明,在原水水样p H=7.1条件下,臭氧质量浓度为1.2 mg/L时,能有效去除大多数PPCPs。其中,抗生素类PPCPs和个人防护类PPCPs的去除率分别达到了68%和70%,而雷尼替汀和噻苯咪唑去除效果不明显,仅为17.73%和12.3%。增加臭氧投加量或提高反应p H值会显著提高除雷尼替汀和噻苯咪唑外的PPCPs去除率。加入的自由基抑制剂对臭氧氧化PPCPs有明显抑制作用。PPCPs的氧化降解产物有机酸会降低反应p H值,进而影响PPCPs的去除效果。     

Hp-β-环糊精包络臭氧氧化去除水中PPCPs研究

为提高臭氧的稳定性,采用臭氧化Hp-β-环糊精溶液的方法对臭氧进行包络。考察了臭氧/Hp-β-环糊精包络物的氧化特性,臭氧化量和Hp-β-环糊精浓度对臭氧/Hp-β-环糊精包络物氧化能力的影响,并研究了臭氧/Hp-β-环糊精包络物对二级出水中添加的10种药品和个人护理用品(PPCPs)的去除效果。结果表明:臭氧/Hp-β-环糊精包络物具有持续的氧化能力,增加臭氧化量或Hp-β-环糊精浓度可显著提升臭氧/Hp-β-环糊精包络物的氧化能力。臭氧/Hp-β-环糊精包络物有较强的氧化性;向0.7 g/L的Hp-β-环糊精溶液中通入6 mg臭氧后,PPCPs的去除率为50%~70%,去除率受PPCPs分子结构影响。臭氧/Hp-β-环糊精包络物氧化可与其他氧化技术联合应用于污染物去除或用作臭氧化后的持续氧化。     

HPLC-MS/MS测定城市废水中的10种药物与个人护理用品

采用固相萃取技术对水样进行预处理,结合液相色谱-串联质谱分析方法(HPLC-MS/MS),建立了同时检测城市废水中包括扑热息痛、萘普生、磺胺甲恶唑、磺胺二甲嘧啶、三氯生、双氯芬酸钠、三氯卡班、盐酸四环素、盐酸土霉素、吉非罗平在内共计10种药物与个人护理用品(PPCPs)的分析检测方法。采用中性条件萃取水样,控制上样流速为3—5 mL?min~(–1),用甲醇溶液洗脱。纯水的平均加标回收率为40.8%—104.5%,相对标准偏差为5.0%—25.5%(n=3)。应用所建立的分析方法,对西安浐河表层水进行了分析。结果表明:该方法可用于城市废水PPCPs的检测。10种目标物质中,共检测到4种,其含量为1.4—15.0 ng?L~(–1)。     

环境介质中药物和个人护理品的潜在风险研究进展

药物和个人护理品(PPCPs)在环境介质中的残留物作为一种新型污染物在环境介质中的转归,逐渐成为环境工作者和公众密切关注的焦点.这些物质特殊的物化特性及其被大量使用的现状,给生态环境和人类健康带来一定的潜在风险.由PPCPs使用所引发的风险问题正在成为当前学术界所面临的研究方向之一.欧洲和美国已经开始了对PPCPs的风险评估研究,中国研究者仅对某些药物的分析检测方法进行了初步探索,对PPCPs的潜在风险研究还呈空白.从PPCPs的物化特性及其对环境介质的影响入手,对其潜在风险进行了分析,并介绍了目前国外PPCPs风险研究进展,以期为中国开展PPCPs的风险评估提供参考.