异烟酸—吡唑啉酮光度法测定微量氰化物时稳定测定灵敏度的有效措施

本文介绍了异烟酸——吡唑啉酮光度法测定氰化物时,用控制反应时PH范围,保证氯胺T中一定量的有效氯成份,控制显色反应时的温度,氰化物际准溶液的合理保存等几项有效措施来稳定测定灵敏度。     

水中氰化物测定方法的改进

水中氰化物含量分析是水环境的重要监测项目.水中氰化物测定实验过程中使用了氯胺T试剂,其作用为将氰化物转变为氯化氰,再与异烟酸-吡唑啉酮生成蓝色染料比色定量.针对实验过程中,氯胺T易分解而失去有效成分,不易保存,而影响实验结果.提出通过用84消毒液替代氯胺T进行实验,发现改进方法与原方法测定结果基本一致,无显著差异,保证了实验的精密度和准确度,而且保存时间比原方法更长.     

饮用水含氮与含碳消毒副产物的生成潜能及其毒性

消毒副产物生成潜能测试常用于表征水中消毒副产物的前体物含量.不同于三氯甲烷等含碳消毒副产物,二卤代乙腈（DHANs）与二卤代乙酰胺（DHAcAms）等含氮消毒副产物在氯消毒的余氯存在下易分解,并且在氯胺消毒过程中可由氯胺提供氮源生成,因此常用于含碳消毒副产物的生成潜能测试方法（如Krasner提出的测试法）可能无法有效揭示DHANs与DHAcAms的前体物水平.本研究以三氯甲烷和氯醛两种含碳消毒副产物为对比,考察DHANs与DHAcAms在饮用水氯消毒与氯胺消毒过程中不同投氯量与反应时间下的生成量,识别最大生成量对应的消毒条件,以便更好地评估水样中DHANs与DHAcAms的前体物浓度.同时,对消毒过程中生成的这些挥发性消毒副产物进行毒性评价.结果显示,两个水样氯消毒的DHANs与DHAcAms生成量分别为6.19~40.08、1.34~15.75 nmol·mg^-1（mg^-1以TOC计）;氯胺消毒的DHANs与DHAcAms生成量分别为2.63~21.46、18.43~49.99 nmol·mg^-1.Krasner测试法条件下的DHANs与DHAcAms生成量均最低.在投氯量为TOC+8×NH₃-N、反应时间为24 h的氯消毒条件下,氯胺投加量20×TOC、反应时间为3 d的氯胺消毒条件下,两个水样具有最高水平的DHANs与DHAcAms生成量,并且消毒副产物毒性也高于Krasner法测试条件下的毒性水平.因此,氯消毒采用投氯量TOC+8×NH₃-N、反应时间24 h,氯胺消毒采用投加量20×TOC、反应时间3 d的生成潜能测试条件可能更好地揭示水中DHANs和DHAcAms的前体物浓度水平.     

异烟酸-吡唑啉酮比色法的改进

用《污染源统一监测分析方法》异烟酸-吡唑啉酮比色法测定氰化物较费时,不适于大批量样品的测定。本实验从发色时间、水浴温度、缓冲液浓度及1％氯胺T的加入量等方面加以比较和改进。一、缩短发色时间,由40分钟改为20分钟;提高发色温度,将水浴温度由35.0℃改为45.0℃。比较改进方法与标准方法所测得的光密度数据,经F检验和t检验计算,表明在允许范围内,两组结果的精密度无显著性差异(相关系数1,=0.9997)。可采用在45.0℃水浴中,发色20分钟的改进方法。     

DPD光度法测定水中余氯

本研究介绍的对氨基 N ,N 二乙基苯胺 (DPD)作显色剂时 ,不但显色迅速 ,而且显色稳定 3 0min左右 ,常温下 ,显色几乎不受温度的影响 ;线性范围宽 ,余氯在 0～ 10 0 μg 5 0mL时 ,遵守比耳定律 ,摩尔吸光系数达 1 1× 10 4。测定 μg量级的余氯时 ,相对标准偏差≤ 11 5 % ,最大吸收峰为 5 5 3nm ,方法操作简便 ,快速 ,用于水样及回收率的测定 ,结果令人满意     

含氮消毒副产物卤乙酰胺的水解特性

为探究高毒性含氮消毒副产物HAcAms（卤乙酰胺）的水解特性,选取水中普遍存在的2种溴代HAcAms[BCAcAm（溴氯乙酰胺）、DBAcAm（二溴乙酰胺）]与2种氯代HAcAms[DCAcAm（二氯乙酰胺）、TCAcAm（三氯乙酰胺）]作为研究对象,研究pH、初始ρ（HAcAms）、温度、氯消毒剂和氯胺消毒剂等因素对HAcAms稳定性的影响.结果表明:①4种HAcAms在pH为5和7时较稳定,在pH为8~10下发生碱性催化水解反应,并且水解速率随pH升高而增加.②相同碱性环境中,4种HAcAms的水解速率大小依次为TCAcAm > DCAcAm > BCAcAm > DBAcAm,并且初始ρ（HAcAms）（30~150 μg/L）越小,温度（25~35℃）越高,HAcAms水解速率越大.③中性条件下,4种HAcAms在ρ（NaClO）（NaClO为次氯酸钠）为1~5 mg/L时均迅速氯化分解,并且分解速率随ρ（NaClO）增加而增大,4种HAcAms分解速率的大小规律与其碱性水解速率大小规律一致.④当pH为7时,4种HAcAms在ρ（NH₂Cl）（NH₂Cl为一氯胺）为0.5~5 mg/L下较稳定.研究显示,水中HAcAms在高pH、低初始ρ（HAcAms）、高温及氯消毒剂存在的条件下易水解,其中溴代HAcAms比氯代HAcAms更稳定,其在饮用水与再生水中的风险更需要重视.      

umu试验研究饮用水氯和氯胺消毒过程中遗传毒性的变化以及消毒条件的影响

采用umu遗传毒性测试方法考察了消毒剂投加量、反应时间和消毒剂氯氮比对某饮用水厂臭氧-生物活性炭出水加氯或氯胺消毒前后遗传毒性的影响.结果表明,炭后水具有一定的遗传毒性(20～70 ng/L),加氯或氯胺消毒后遗传毒性增加.反应时间为24 h,在相同投加量下氯消毒遗传毒性(40～95 ng/L)高于氯胺消毒遗传毒性(20～40 ng/L);当氯初始投加量从0 mg/L增加到10 mg/L时,炭后水的遗传毒性先迅速增加,在0.5～1 mg左右达到极大值,然后再降低,在3～5 mg左右达到极小值后缓慢上升,但是氯胺消毒后水样遗传毒性变化规律不如氯消毒的明显.当投加量为3 mg/L时,随着反应时间从0 h延长至72 h,无论是氯消毒还是氯胺消毒,炭后水遗传毒性均是先迅速增加,在2 h时达到极大值后再下降,在18 h左右达到极小值然后缓慢上升,而且任意反应时间内,氯胺消毒的遗传毒性(20～62 ng/L)均小于氯消毒(83～120 ng/L).本试验还研究了消毒剂氯氮比对炭后水氯消毒后遗传毒性的影响.在本试验条件下,从遗传毒性的角度看,对于饮用水消毒氯胺比氯更安全,而且2种消毒方式的遗传毒性的变化规律均不同于总HAAs的变化规律.     

超声波-零价铁粉还原降解含氯有机物的研究

文章研究了零价铁粉的投加量、超声波的协同作用以及水浴摇床时间对甲醇溶液中氯苯的还原性脱氯作用的影响,并将其脱氯的最佳条件应用到二氯苯和四氯化碳。结果表明:在实验范围内,零价铁粉投加量为0.2g/mL时,氯苯的去除效果最好;在实验范围内,超声波反应时间为30min,水浴摇床反应时间为1h时,氯苯的去除效率好;零价铁降解氯苯的最佳条件为:零价铁粉投加量0.2g/mL,超声波时间30min,水浴摇床时间1h,降解率可达89.11%;在氯苯的最佳处理条件下,二氯苯和四氯化碳也有稳定的处理效果,分别为49.98%和50.69%。     

铬天青S分光光度法测定痕量铝的研究

研究了铝-铬天青S（GAS）-溴化十六烷基吡啶（CPB）分光光度法测定水样中痕量铝的最佳实验条件。结果表明：铝-铬天青S（GAS）-溴化十六烷基吡啶（CPB）三元显色体系的最大吸收波长为640nm；．最佳显色时间30min；显色剂铬天青S（GAS）最佳用量2．00mL（0．5g／L）；最佳显色pH5．5。在实验确定的最佳条件下，测定结果有较好的稳定性，较高的准确度。     

对水中有机磷农药样品保存方法的优化

优化了对水中11种有机磷农药检测的样品保存方法。加标水样在4℃下保存一定时间后,通过液液萃取,气相色谱-质谱（选择离子模式）法测定有机磷农药的回收率。在不加入稳定剂的情况下,水样的保存时间不宜超过16h。为延长样品的保存时间,向水样中加入有机溶剂和pH调节剂作为稳定剂。实验结果表明,当在1000ml样品中加入10ml正己烷和10mlpH=3．6的醋酸-醋酸钠缓冲溶液时,可以将样品保存时间延长至48h。为验证方法的有效性,以地表水作为实际水样,加标浓度水平在0．2μg／L和0．04μg／L时,48h后的平均加标回收率在76．2％-95．0％之间,RSD在2．4％-7．2％之间。     

Occurrence of selected aliphatic amines in source water of major cities in China

The formation of toxic nitrogenous disinfection byproducts (N-DBPs), such as nitrosamines, halonitromethanes and haloacetonitriles, from reactions between chlorine/chloramine and dissolved organic nitrogen in drinking water has caused great concern with regarding public health. This study revealed the occurrence of 17 aliphatic amines, some of which have been confirmed to be the precursors of N-DBPs, in source water across China. A sensitive method based on benzenesulfonyl chloride derivatization and liquid-liquid extraction followed by GC-MS analysis was established for the simultaneous analysis of the selected amines in aqueous samples. In total, 37 source water samples from the capital cities of 20 provinces were collected for the survey. Among the 17 amines, 14 were detected with an average frequency of detection of 36%. The most relevant amines in terms of frequency and maximum concentrations detected were dimethylamine (100%, 24.82 μg/L), methylamine (78%, 0.92 μg/L), N-methylethylamine (70%, 8.84 μg/L), propylamine (59%, 10.69 μg/L), diethylamine (54%, 3.76 μg/L), N-methylbutylamine (35%, 3.07 μg/L), N-ethylpropylamine (35%, 0.52 μg/L), and piperidine (32%, 2.35 μg/L). This is the first large scale survey of the aliphatic amines occurrence in source water in the world. The wide presence of nitrosamine precursors like dimethylamine, N-methylethylamine and diethylamine, and the precursors of haloacetonitriles and halonitromethanes like methylamine and propylamine suggests that better source water management is required to ensure the safety of drinking water.     

Formation and cytotoxicity of a new disinfection by-product (DBP) phenazine by chloramination of water containing diphenylamine

Disinfection by-products (DBPs) in drinking water have caused worldwide concern due to their potential carcinogenic effects. The formation of phenazine from diphenylamine (DPhA) chloramination was studied and its cytotoxicities for two human cancer cells were also investigated. Phenazine was detected synchronously with the consumption of DPhA by chloramination, which further confirmed that the new DBP phenazine can be produced along with N-nitrosodiphenylamine (NDPhA) from DPhA chloramination. The formation of phenazine had a maximum molar yield with solution pH increasing from 5.0 to 9.0, with phenazine as the main product for DPhA chloramination at lower pH, but higher pH favored the formation of NDPhA. Thus, solution pH is the key factor in controlling the formation of phenazine and NDPhA. Both the initial DPhA and chloramine concentrations did not show a significant effect on the molar yields of phenazine, although increasing the chloramine concentration could speed up the reaction rate of DPhA with chloramines. The cytotoxicity assays showed that phenazine had significant cell-specific toxicity towards T24 (bladder cancer cell lines) and HepG2 (hepatic tumor cell lines) cells with IC50 values of 0.50 and 2.04 mmol/L, respectively, and T24 cells being more sensitive to phenazine than HepG2 cells. The IC50 values of phenazine, DPhA, and NDPhA for T24 cells were of the same order of magnitude and the cytotoxicity of phenazine for T24 cells was slightly lower than that of NDPhA (IC50, 0.16 mmol/L), suggesting that phenazine in drinking water may have an adverse effect on human health.     

固相萃取-超高效液相色谱-串联质谱法测定斑马鱼暴露体系4种双酚类环境激素的研究

为评估双酚类环境激素对水环境可能造成的环境影响,建立固相萃取-超高效液相色谱-串联质谱(SPE-UPLC-MS/MS)法测定斑马鱼暴露体系中的双酚C(BPC)、双酚F(BPF)、双酚S(BPS)、双酚Z(BPZ). 对前处理条件进行优化,斑马鱼样品依次采用6 mL乙腈溶液提取,30 min超声萃取及振荡混合,8 000 r/min下离心10 min,重复2次,于?80 ℃冷冻除脂48 h,过滤并用超纯水稀释至500 mL. 采用Generik H2P柱萃取上述鱼样及养殖水体样品,依次用10 mL 10%甲醇水溶液(V/V)淋洗,10 mL甲醇溶液洗脱. 优化参数确定最佳质谱条件,以甲醇-水溶液为流动相进行梯度洗脱,采用电喷雾电离、负离子选择反应监控(SRM)模式、同位素内标法进行测定. 结果表明:①固相萃取-超高效液相色谱-串联质谱法的检出限为0.019~0.60 μg/L,定量限为0.06~1.89 μg/L,BPS在0.5~100 μg/L范围内线性关系良好,相关系数为0.999 0,BPZ、BPF和BPC在1~100 μg/L范围内线性关系良好,相关系数在0.998 9~0.999 8范围内. ②在1.5、4.5、15 μg/L双酚类环境激素的添加浓度下,养殖水体中目标物的回收率为91.45%~102.91%,相对标准偏差为1.47%~11.04%,斑马鱼体内目标物的回收率为85.95%~97.45%,相对标准偏差为4.63%~16.36%. ③高浓度暴露组中,鱼体内BPF、BPS、BPC含量约是低浓度暴露组的10倍,而BPZ含量在两组间无明显差异. 研究显示,BPC、BPF、BPS、BPZ短时间内在斑马鱼体内产生了富集,通过分析斑马鱼全鱼样品、养殖水样及实际景观水体样品,证明固相萃取-超高效液相色谱-串联质谱法样品回收率高、检出限低、灵敏度高、重现性好,具有较好的实用性.      

总磷测定中温度浓度时间对显色的影响

对钼酸铵分光光度法测定水质中总磷时温度、浓度、时间与显色反应的规律进行了研究,给出了吸光度对温度、浓度和显色时间的变化曲线,和不同温度下的标准曲线的线性相关性,指出了不同温度时,吸光度随时间的变化。从而得到了达到最大显色所需要的时间,以指导标准曲线的绘制,提高样品测定精度。     

甲萘威的淡水水生生物水质基准研究

为保护我国淡水水生生物,收集、筛选出5门23科44个物种的急性毒性数据和1门1科2个物种的慢性毒性数据,分别采用毒性百分数排序法和物种敏感度分布法,对我国甲萘威的淡水水生生物水质基准进行推导. 结果表明:我国淡水水生生物物种的急性毒性平均值范围为2.25～27 609 μg/L,甲壳纲急性毒性平均值范围为2.25～1 000 μg/L,鱼纲急性毒性平均值范围为700～27 609 μg/L,最敏感的物种为棘爪网纹溞,最不敏感的物种为胡鲶. 毒性百分数排序法推导出的基准最大浓度和基准连续浓度均为2.6 μg/L,物种敏感度分布法推导出的短期危险浓度和长期危险浓度分别为3.3和1.6 μg/L. 中美甲萘威的水质基准值差异归因于两国生物区系的不同. 甲壳纲对甲萘威的敏感度大于鱼纲. 初步统计表明,在22个天然水体样品中,有50%样品的甲萘威浓度高于淡水水质基准,存在环境风险.      

天津市典型生物质固体燃料锅炉NO、CO排放研究

针对实际运行条件下,国内生物质固体燃料燃烧过程中NO、CO排放研究不足,排放现状不清晰等问题,在天津地区选择了6台具有代表性的生物质固体燃料锅炉,在测试中燃烧其常用燃料,采用烟气分析仪Testo350对锅炉展开了气态排放研究,重点研究了其中5台生物质固体成型燃料锅炉在不同燃烧负荷下,NO和CO的排放情况,以及另1台捆烧式锅炉在正常工况下的排放情况。测试结果表明:6台生物质锅炉的NO排放浓度均在180 mg/m~3以上,CO排放浓度均高于500 mg/m~3。其中,3台炉型的固体成型燃料锅炉随着燃烧负荷的增大,NO排放浓度降低CO浓度升高,燃烧负荷控制在75%~80%可相对减少气态污染物NO、CO的排放,其余2台炉型NO、CO排放浓度随燃烧负荷的增大变化趋势与前3台相反,且燃烧负荷控制在95%左右为优;捆烧式锅炉NO排放浓度最低为182.9 mg/m~3,但CO排放浓度却高达2 243.6 mg/m~3。研究结果可为用生物质固体燃料锅炉的实际运行提供参考,从而优化生物质固态燃料的燃烧和排放。     

免疫磁珠分离与实时定量PCR技术联合检测水中轮状病毒的研究

建立了一种免疫磁珠分离技术联合实时定量PCR快速定量检测水中轮状病毒的方法.通过制备能够分离水中轮状病毒的特异免疫磁珠,优化分离条件,建立了免疫磁珠分离前处理方法,并与逆转录、实时定量PCR结合,成功用于水中轮状病毒的检测.研究发现,在1 mL水样中加入10 μL轮状病毒免疫磁珠、0.25 μL Tween 20、孵育2 h可达到较好的分离效果;免疫磁珠可用于3%牛肉浸膏等常用病毒洗脱液中的轮状病毒的分离,表明该分离技术能与已有的病毒浓集方法良好地整合.免疫磁珠分离技术与实时定量PCR联合用于检测水中轮状病毒,全过程需时约5 h,检测限为1×10⁴　copies/mL(相当于3～4　PFU/mＬ),检测结果与细胞病变试验检测结果有良好的线性相关关系（R²=0.981 6）,表明其能较好地表征水样的病毒感染风险.对接种已知量的轮状病毒的污水处理厂二级出水、再生水、地表水、自来水等水样的实验表明,该法可用于各种水样中轮状病毒的检测.     

油脂对餐厨废弃物单相厌氧定向制酸的影响

通过间歇实验研究了油脂对餐厨废弃物单相厌氧定向产酸(VFA)的影响.考察了油脂含量为0.0,5.0,15.0及25.0g/L条件下发酵液中有机酸浓度及组成的变化情况.结果表明,油脂对发酵液中VFA浓度影响显著,随油脂含量提高最大VFA浓度呈下降趋势,当油脂含量达到25.0g/L时,最大VFA浓度仅为23.22g/L,为未添加油脂条件下的55.3%,其次油脂可延后开始产酸的时间,油脂含量为5.0g/L时,达到最高VFA浓度50%所需的反应时间分别为49.4h相对未添加油脂组滞后27.1h.此外油脂会影响发酵液中VFA各组分比例,提高丙酸含量促使发酵类型由丁酸型发酵向丙酸型发酵转变,当油脂含量为5.0g/L时丙酸所占比例分别为32.2%,而未添加油脂组的丙酸含量仅占8.7%.     

己烯雌酚降解菌固定化条件优化及其降解性能

以海藻酸钠为包埋剂,制备了己烯雌酚(DES)降解菌株S(Serratia sp.)的固定化菌剂,通过正交试验确定了菌株S的最佳固定化条件:海藻酸钠质量分数为4%,菌悬液与海藻酸钠重量比为1:2,CaCl₂质量分数为4%,交联时间为6h.菌株S的固定化菌剂比游离菌株更有优势;7d时,固定化菌株S对无机盐培养基中DES的去除率为83.84%,较游离菌株高22.84%.优化了固定化菌株S对溶液中DES的处理条件:固定化菌株S接入量为300g/L,初始底物浓度为20~40mg/L.固定化菌株S对DES浓度为40.01,37.90 ,33.52μg/L 3个排污口污水中DES的去除率分别达90.0%,96.0%,96.7%.利用固定化菌株处理实际污水中DES等雌激素具有应用潜力.