城市污水处理厂内分泌干扰物浓度分布和去除规律

采集南方某城市3个污水处理厂进出水及各工艺单元的水样,通过固相萃取-衍生化过程对水样进行预处理,并用气相色谱-质谱联用仪定量检测水样中的17α-雌二醇(17α-E2)、雌酮(E1)、雌二醇(E2)、雌炔醇(EE2)、雌三醇(E3)、辛基酚(OP)、正壬基酚(NP)和双酚A(BPA)等8种内分泌干扰物(EDCs).连续4个季度的分析结果显示,3个污水厂进出水及各工艺单元中均有EDCs检出,EE2和BPA是含量最高的两种EDCs,出水中最高浓度分别达到498.9ng.L-1和2652.5ng.L-1,其他6种EDCs浓度均不超过100ng.L-1;生物处理工艺对EE2、E3、NP、OP和BPA有较高的去除率,平均去除率约为57%～85%,但对于E1、E2和17α-E2的去除率较低且不稳定;一级处理工艺对EDCs仅有低于18%的去除率;紫外辐照消毒工艺对EDCs的去除没有明显效果;EDCs浓度季节差异显著,由于雨水的稀释作用,旱季浓度约为雨季的2.5～7.8倍.本文对于了解我国南方地区污水处理工艺中EDCs类物质的分布和转化特点有一定的参考意义.     

中国城市污水处理厂内分泌干扰物控制优先性分析

基于已报道的中国城市污水处理厂二级处理出水中内分泌干扰物的浓度,分别在以出水最大浓度为背景的极端情景和以出水中位浓度为背景的一般情景下,计算和分析了工业化学品、农药、天然雌激素、药物4类共32种内分泌干扰物的生态风险商和雌二醇当量浓度.结果表明,在极端情景下,分别有12种和9种物质具有生态风险和内分泌干扰性;其中,分别有6种和5种物质在一般情景下也具有生态风险和内分泌干扰性.在此基础上,通过评分和排序得出在中国城市污水处理厂应当优先控制的4种污染物为炔雌醇、雌酮、壬基酚、双酚A.     

城市污水处理厂各工艺阶段内分泌干扰物活性变化规律研究

使用固相萃取-酵母双杂交法研究了东北地区某污水厂内分泌干扰活性随季节的变化及不同处理单元的去除情况.结果表明,该法的EC50值为5.95×10-11mol·L-1,具有较高灵敏度.对污水水样检测得出,原污水及一沉池出水内分泌干扰活性雌二醇当量值分别为16.13～21.65和17.10～22.85ng·L-1,均以夏季最高、冬季最低;经过A/O工艺处理,二沉池出水的内分泌干扰活性降至3.37～6.76ng·L-1,以冬春较高、夏秋较低;整个污水处理工艺对内分泌干扰活性的去除率为58.1%～84.2%,平均为75.2%,也以夏季最高、冬季最低.研究还发现.二级生物处理工艺对内分泌干扰活性起主导去除作用,而一沉池对内分泌干扰物的去除能力非常有限,甚至较进水有升高现象发生.     

环境内分泌干扰物研究进展

环境内分泌干扰物（EEDs)问题已成为全球性的焦点问题。文章从多个方面较详细地综述了环境内分泌干扰物问题及其研究进展。已有研究表明，环境内分泌干扰物大都为环境雌激素，其来源有 天然和人工合成的化合物：环境内分泌干扰物与人类的生殖障碍、发育异常、某些免疫系统和神经系统疾病有关。详细剖析了环境内分泌干扰物对内分泌系统产生的有害影响及机理，概述了其活性的鉴别方法和以色谱为主的检测分析方法。最后，结合雌激素降解的研究，对环境内分泌干扰物的迁移、转化及降解等进行分析，指出环境内分泌物可以通过多种途径迁移、降解；一般情况下多数不易降解、易富集；研究其降解具有重要的意义。     

内分泌干扰物测试技术和评估体系

内分泌干扰物是近年来被学术界和国际社会高度关注的一大类污染物,对生态安全和人体健康存在已知的和潜在的危害.本研究介绍了目前国际公认的内分泌干扰物测试方法,主要涉及雌激素、雄激素和甲状腺通路的干扰活性测试;在分析不同级别方法的特点和局限性的基础上,指出内分泌干扰活性检测和不良效应评估不能很好关联是鉴别内分泌干扰物的技术瓶颈;进一步梳理了欧盟、美国等发达国家测试和评估内分泌干扰物的方案或策略,并由此比较了各自的特点和共性;在此基础上,分析了我国内分泌干扰物研究现状及存在的问题,并就我国构建内分泌干扰物测试和评估体系提出几点建议.     

环境内分泌干扰物浅析

国内外对环境内分泌干扰物的研究证实，人类的生殖障碍、发育异常、某些癌症及某些免疫系统、神经系统疾病与环境内分泌干扰物的效应有关，本文对环境内分泌干扰物概念及问题产生背景、种类、对人类健康的危害及作用机制作了浅要的综合分析，并提出了对污染现状的认识与防治对策。     

珠江河流胶体中的典型内分泌干扰物

采用切向流超滤、固相萃取、气相色谱-质谱联用等分离和分析方法,研究了珠江2条河流中典型内分泌干扰物(EDCs)在胶体相中的含量分布、胶体/水相间的分配作用.结果发现:胶体中4-壬基酚(NP)、双酚A(BPA)、雌酮(E1) 的含量范围分别为23.2~108ng/L、2.3~97.6ng/L、n.d.(未检出)~0.32ng/L,平均值分别为70,31.4,0.3ng/L;17β-雌二醇(E2)、己烯雌酚(DES)、17α-乙炔雌二醇(EE2)、雌三醇(E3)则未在胶体样品中检出.除石龙外,其余各采样点表、底水层间的胶体EDCs浓度水平无显著差异.NP和BPA含量与胶体有机碳(COC)含量、紫外吸收强度(UV254)均呈正相关,说明COC是控制酚类雌激素在胶体相中分布的一个重要因素,NP、BPA和COC之间的相互作用与胶体有机碳的芳香性有关.计算发现,珠江河水中约21%~67% 的 NP、4%~74% 的BPA、24%~26% 的E1存在于胶体相,NP和BPA在胶体/水相间的有机碳归一化分配系数(Kcoc)分别为10 (5.69±0.50)、10 (5.51±0.77),高出各自的悬浮颗粒物/水分配系数(Koc)1个数量级,表明胶体的强吸附能力对EDCs在水环境介质间分配、迁移、转化发挥了重要作用.     

蛋白质组学技术在环境内分泌干扰物分析上应用

为了探讨蛋白质组学技术在环境雌激素分析上的应用,用浓度为3.7×10-9mol/L的17β-雌二醇(E2)处理MCF-7细胞2或3天后进行双向电泳,对比不同的蛋白质提取、染色方法,利用光密度扫描仪将电泳图像数字化,并使用PDQuest软件进行图像分析,以观察雌激素诱导下的蛋白质表达图谱。结果表明,在蛋白质的提取上,冻融法比超声裂解法更有效;在蛋白质染色上,银染法比考马斯亮蓝染色法能得到更多可显示的蛋白质斑点。用E2处理72h后的MCF-7细胞,可检测到40个下调蛋白和5个上调蛋白。该蛋白质表达模式的改变提示了环境雌激素诱导下的特异性蛋白质表达图谱变化。本研究为分析雌激素类内分泌干扰物的内在作用机制提供了一种新的可行方法,也为建立其高通量筛选方法提供了新的思路。     

重污染型河水中典型内分泌干扰物的臭氧氧化去除研究

研究了臭氧直接氧化黑臭河水对于常规污染物和典型内分泌干扰物的去除效果.从南方某条污染严重的黑臭河涌中采集原水,臭氧投加浓度分别为28 mg·L1和42 mg·L-1、对应曝气时间30 min和80 min,考察臭氧氧化对黑臭河水中化学需氧量(COD)、氨氮、色度和浊度,以及正壬基酚(4-n-NP)、叔辛基酚(4-t-O...     

活性污泥中典型内分泌干扰物的分析方法

对代表烷基酚类的典型内分泌干扰物(EDCs)叔辛基酚、辛基酚、壬基酚、双酚A,和代表类固醇的典型内分泌干扰物17α-乙炔基雌二醇和雌三醇等6种物质,建立了活性污泥水相与固相中的SPE-GC/MS的同时分析方法。对比分析了三种不同的固相萃取浓缩小柱的效果,发现具有梯度极性的Bond Elut-Plexa小柱对所选6种内分泌干扰物萃取回收效果较好。通过所建立的方法对6种EDCs在污水和污泥中的浓度进行了分析,检测回收率达80.5%和84.8%以上。并通过该分析方法对上海某污水净化水厂曝气池中污水和污泥浓度进行了有效分析。     

TPU纳米纤维膜对典型内分泌干扰素的吸附去除

利用静电纺丝技术成功制备了热塑性聚氨酯（TPU）纳米纤维膜（TPU-NFM）,通过扫描电镜、傅里叶变换红外光谱对TPU-NFM进行表征,并设置了动力学实验和热力学实验研究TPU-NFM对BPA、EE2的吸附性能及吸附机理,探讨了环境条件对膜吸附的影响.结果表明：静电纺丝TPU纳米纤维光滑纤细、直径均匀、有良好的网状结构以及丰富的表层基团.吸附实验表明TPU-NFM对BPA的吸附过程符合Langmuir模型和准二级动力学模型,吸附过程中单分子层的化学吸附占主导作用,最大吸附容量q_max=45.48mg/g,最大吸附速率k₂=0.754g/（mg·h）.对EE2的吸附过程符合Langmuir模型和Elovich模型,偏向各吸附机理综合作用的结果,其q_max=38.22mg/g,初始吸附速率a=5.355mg/（g·h）.此外,TPU-NFM对环境中盐度以及pH值的敏感度不高.     

利用96孔板和重组基因酵母筛选环境内分泌干扰物

重组基因酵母筛选法因其快速灵敏、廉价易行和高通量而成为较为广泛应用的内分泌干扰物筛选法之一．采用96孔培养板替代三角锥瓶对酵母筛选法进行了改进．改进后的方法更加简便，节省了大量试剂．     

低密度聚乙烯(LDPE)膜对内分泌干扰物的动态富集研究

低密度聚乙烯膜(Low-Density Polyethylene,LDPE)在有机物原位被动采样中具有使用简便、耗用量少、成本低廉的优点,但在内分泌干扰物(Endocrine Disrupting Chemicals,EDCs)被动采集方面鲜见应用,有关其平衡分配系数(KLDPE)也不十分清楚.基于此,本文选取7种EDCs,包括双酚A(BPA)、壬基酚(4-NP)、辛基酚(4-t-OP)、雌酮(E1)、β17-雌二醇(E2)、三氯生(TCS)和三氯卡班(TCC),室内模拟LDPE原位动态富集过程,探究了环境因素(温度、pH)对LDPE富集效果的影响,并确定了不同EDCs在LDPE上的富集参数(KLDPE).研究发现,溶液温度升高可以加速LDPE膜对EDCs的吸附,在过低温度条件下(实验设置为4℃),EDCs较难达到膜-水分配平衡;溶液pH对于不同EDCs的影响不尽相同,这可能是因为不同pH条件下EDCs在溶液中形态差异明显,进而影响其在LDPE膜-水之间的分配平衡;7种EDCs的KLDPE实测值均低于各自的经验理论值,这主要由于经验理论值计算过程中未考虑达到分配平衡时有机物从LDPE膜上的解吸附过程,且只考虑了EDCs在膜-水两相之间的平衡.上述结果表明,为提高被动采样测定环境样品中EDCs的准确性,在尽量与实际条件相似的室内条件下获取KLDPE实测值是非常必要的.     

松花江水中13种内分泌干扰物的初步调查

用固相萃取(SPE)/高效液相色谱法(HPLC)同时测定了松花江水中的13种典型内分泌干扰物(EDCs).结果表明,哈尔滨段江水中雌三醇(E3)、雌二醇(E2)、雌酮(E1)、乙炔雌醇(EE2)及乙烯雌酚(DES)5种雌激素物质的浓度普遍较高.最高可达66 ng·L-1;酞酸二甲酯(DMP)、酞酸二乙酯(DEP)、酞酸二正丁酯(DnBP)及酞酸二(2-乙基己基)酯(DEHP)4种酞酸酯丰度最大,其中DnBP浓度最高可达330μg·L-1;4-正壬基酚(4-n-NP),带支链的对壬基酚(NP)及4-叔-辛基酚(4-t-OP)3种烷基酚的浓度范围为25-1261 ng·L-1;双酚A(BPA)浓度变化较小,保持在20-50 ng·L-1之间.经与相关报道比较,初步认为松花江水中雌激素类物质及酞酸酯污染较为严重,应当引起有关部门的警惕.     

珠江口典型河段内分泌干扰物的空间分布及风险评价

选择珠江口典型河段为研究对象,调查上覆水和沉积物中5种典型内分泌干扰物(EDCs)4-辛基酚(4-t-OP)、4-壬基酚(4-NP)、双酚A(BPA)、三氯生(TCS)和三氯卡班(TCC)的空间分布特征,并利用风险商值法(RQ)对其上覆水及沉积物进行风险评价.结果表明,5种EDCs在珠江河流上覆水和沉积物样品中均有检出,水体中4-t-OP、4-NP、BPA、TCC、TCS的水体质量浓度分别为:49.19~512.82、112.66~717.31、23.54~2189.88、1.90~120.99、1.51~54.75 ng·L~(-1).沉积物中4-t-OP、4-NP、BPA、TCC、TCS的沉积物质量分数分别为:56.60~1606.56、69.52~6524.35、18.55~522.45、1.54~179.66、0.71~130.92 ng·g-1.5种EDCs在沉积物和上覆水中的空间分布基本遵循上游到下游逐渐减少的趋势.4-t-OP、4-NP、BPA、TCC和TCS的风险商(RQ)在上覆水和沉积物中的范围分别为0.03~4.20和0.026~149.28.对生态健康产生极大压力.沉积物来源、粒度分布和有机质含量均对EDCs在沉积物中的富集有影响,且主要影响因素为沉积物有机质含量.     

Roles of membrane and organic fouling layers on the removal of endocrine disrupting chemicals in microfiltration

To understand the adsorption behavior of endocrine disrupting chemicals(EDCs) is important for enhancing the treatment performance and preventing potential secondary pollution caused by EDCs desorption in a microfiltration system. The dynamic adsorption of four representative EDCs, namely estriol(E3), 17β-estradiol(E2), 17α-ethynylestradiol(EE2), and 4-nonylphenol(4-NP) in a microfiltration system was investigated using the Thomas' model.The product of the equilibrium constant and the total adsorption capacity of the membrane,Ka, for E3, E2, EE2, and 4-NP were 4.91, 9.78, 15.6, and 826, respectively, strongly correlating with the compound octanol–water partition coefficient(KOW). Adsorption appeared to be enhanced when organic fouling formed on the surface of membrane, indicating the role of an additional adsorption column for EDCs acted by a fouling layer in microfiltration. Results of a comparison between the Ka values for clean membrane and fouled membrane illustrated that the significant contribution made by fouling layers may be attributed to the foulant layer's hydrophobicity(in the case of calcium humate layer) and thickness(in the case of calcium alginate layer). This study provided a novel perspective to quantitatively analyze the dynamic adsorption behavior of trace pollutants in membrane process.     

有机锡通过核受体干扰内分泌的研究进展

有机锡能够作为视黄酸x受体（Retinoid X receptor,RXR）和与过氧化物酶体增殖物激活受体γ（Peroxisome proliferator—activated receptor γ,PPARγ）的激动剂,对RXR激活可能和引起螺类性畸变有关。有机锡还可能通过激活RXR／PPARγ异源二聚体促进脊椎动物脂肪分化和影响脂质代谢平衡。     

Adsorption and biodegradation of three selected endocrine disrupting chemicals in river-based artificial groundwater recharge with reclaimed municipal wastewater

Endocrine disrupting chemical(EDC) pollution in river-based artificial groundwater recharge using reclaimed municipal wastewater poses a potential threat to groundwater-based drinking water supplies in Beijing, China. Lab-scale leaching column experiments simulating recharge were conducted to study the adsorption, biodegradation, and transport characteristics of three selected EDCs: 17β-estradiol(E2), 17α-ethinylestradiol(EE2) and bisphenol A(BPA). The three recharge columns were operated under the conditions of continual sterilization recharge(CSR), continual recharge(CR), and wetting and drying alternative recharge(WDAR). The results showed that the attenuation effect of the EDCs was in the order of WDAR CR CSR system and E2 EE2 BPA, which followed first-order kinetics. The EDC attenuation rate constants were 0.0783, 0.0505, and 0.0479 m-1 for E2, EE2 and BPA in the CR system, respectively. The removal rates of E2, EE2, and BPA in the CR system were 98%, 96% and 92%, which mainly depended on biodegradation and were affected by water temperature.In the CR system, the concentrations of BPA, EE2, and E2 in soil were 4, 6 and 10 times higher than in the WDAR system, respectively. According to the DGGE fingerprints, the bacterial community in the bottom layer was more diverse than in the upper layer, which was related to the EDC concentrations in the water-soil system. The dominant group was found to be proteobacteria, including Betaproteobacteria and Alphaproteobacteria, suggesting that these microbes might play an important role in EDC degradation.     

DEHP、DBP内分泌干扰活性的实验研究

利用MCF-7细胞增殖实验、细胞周期分析、细胞雌激素受体水平测定和断乳大鼠子宫增重实验探讨了邻苯二甲酸二乙基己酯(DEHP)和邻苯二甲酸二丁酯(DBP)内分泌干扰活性及其可能的作用机制.结果表明,DEHP和DBP可诱导MCF-7细胞增殖、细胞内雌激素受体水平增高,对细胞周期无明显影响,DEHP不引起断乳大鼠子宫增重.推断DEHP和DBP可能并不是通过模拟雌激素而是引起体内天然激素受体水平改变等其他机制影响机体内分泌系统.