SPE-HPLC法检测环境水样中的痕量三氯卡班

建立了环境水样中三氯卡班(TCC)的预处理和测定方法。考察了3种固相萃取(SPE)小柱、5种洗脱液对TCC回收率的影响。结果表明,采用ENVI-18 SPE小柱、以乙酸乙酯/乙腈(1:1)为洗脱液、高效液相色谱仪-紫外检测器(HPLC-UV)检测,以蒸馏水为背景溶液TCC的加标回收率高达95%,仪器检出限与定量限分别为2.37与7.89μg/L。该方法用于实际环境水样,TCC加标浓度1~10μg/L,污水厂进水、出水与地表水中TCC的加标回收率分别在89.38%~96.90%、87.74%~94.34%与83.64%~94.61%之间,表明所建立的SPE-HPLC法适合城市生活污水和地表水中痕量TCC的检测。运用该方法测定实际环境水样中的TCC含量,集美污水处理厂进水与出水中TCC浓度分别为1.35与0.22μg/L;华大污水厂进水与出水中TCC浓度分别为1.05与0.53μg/L;白鹭湖水样中的TCC浓度为1.11μg/L。     

中型污水处理厂中药物和个人护理品的分布与去除

为了解15种药物及个人护理用品(PPCPs)在中小型污水处理厂中的分布及其去除效果,采用液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)技术对3座A2/O工艺的污水处理厂水样进行分析研究。结果显示,除普萘洛尔、吉非罗平和吲哚美辛在3座中小型污水处理厂各个工艺单元中均未被检出外,其余12种目标化合物的检出频率在90%~100%之间。进水水样中PPCPs的平均检出浓度为2 285.4 ng/L,其中咖啡因(CF)的平均检出浓度最高为973.3 ng/L,酮洛芬(KP)的平均检出浓度次之为844.7 ng/L,两者之和占进水水样中PPCPs平均含量的79.5%,表明污水处理厂的主要污染物为CF和KP。3座污水处理厂对CF的去除效果最为显著,平均去除率为95.3%,对15种PPCPs总去除效率在39.3%~82.8%之间。     

城市污水中有关新型微污染物PPCPs归趋研究的进展

药品和个人护理用品 (PPCPs) 是最近十年引起关注的新型有机微量污染物,其引起的环境安全风险受到人们越来越多的关注。一些研究发现,城市污水处理厂出水中存在着一定浓度的PPCPs,城市污水排放是PPCPs进入环境的一条重要途径。从城市污水中PPCPs的分析方法、迁移转化和减量化技术研究等三个方面综述了有关PPCPs在城市污水中归趋的研究进展,介绍了我国城市污水中PPCPs的研究现状;并对在我国进行相关研究提出了建议,以期推动相关研究的开展。     

2,4,6-三氯酚在盐城湿地土壤中的吸附行为

2,4,6-三氯酚(2,4,6-TCP)是造纸废水中的有机污染物之一,具有毒性强、难生物降解等特点。为了解盐城湿地土壤对2,4,6-TCP的吸附行为,采用批平衡实验研究了2,4,6-TCP在该土壤中的动力学和热力学吸附特征,并考察了不同溶液pH及离子强度对土壤吸附2,4,6-TCP的影响。结果表明,在水土比为10:1的条件下,当溶液pH为3~9时,吸附系数Kd随pH的升高由8.01 L/g降到1.57 L/g;当CaCl2溶液浓度为0、0.01和0.1 mol/L时,该土壤对10 mg/L 2,4,6-TCP的吸附量则分别为20.64、26.62和39.57 mg/kg。与拟一级动力学模型和拟二级动力学模型相比,双室一级动力学模型能较好地描述湿地土壤对2,4,6-TCP的动态吸附过程。在288、298和308 K温度下Freundlich方程能较好地拟合2,4,6-TCP的吸附等温线,吸附系数Kf随温度的升高依次为5.91、7.35和11.14 (mg/kg)/(mg/L)n,该吸附过程为自发的吸热反应。     

水溶液中萘普生的光催化降解及产物的毒性评价

以紫外光为光源,采用photo-Fenton方法降解低浓度的萘普生(NPX)水溶液,确定了最佳降解条件为:pH=3,H2O2质量浓度为500 mg/L,Fe2+质量浓度为15 mg/L.NPX的光催化降解过程符合一级动力学方程.在最佳降解条件下,NPX降解反应速率常数为0.136 0 min-1.NPX溶液对普通小球藻的生长有一定的抑制作用,降解前抑制率为50.54%,降解75min后,抑制率下降至1.99%.photo-Fenton可以降低NPX溶液的生物毒性,适用于处理含低浓度NPX水溶液.     

雌酮在铁(Ⅲ)-草酸盐配合物体系中的光降解

以125 W高压汞灯为光源,研究了水中雌酮(E1)在铁(Ⅲ)-草酸盐体系中的光降解;考察了初始pH值、铁(Ⅲ)/草酸盐配比、E1初始浓度对E1光降解的影响.结果表明,铁(Ⅲ)/草酸盐体系能引发E1的光降解.在pH=3.5,Fe(Ⅲ)/Ox配比为10/120μmol/L时,2 mg/L E1光照160 min可以降解59%.在pH 3～6范围内,pH为3～4时E1降解效率最高;在2～10 mg/L范围内,光降解效率随水溶液中E1初始浓度的增加而降低.     

高效液相色谱-串联质谱法同时检测地表水中13种药物及个人护理品

采用高效液相色谱-串联质谱(HPLC-MS/MS)检测,建立了地表水中13种药物及个人护理品的测定方法。水样用盐酸与氢氧化钠溶液调pH值至7.0左右,过固相萃取小柱进行富集,用14 mL甲醇洗脱。以C18柱为分离柱,0.01%甲酸的甲醇-0.01%甲酸水溶液为流动相,目标物在10 min内分离,在0.50~250 μg/L范围内,13种化合物峰面积与内标物质峰面积之比与质量浓度的线性关系良好(>0.99),检出限在0.05~0.5 ng/L范围内。基质加标实验结果表明,13种化合物在水中的回收率分别在56.2%~123.2%之间(加标水平5 ng/mL)和58.0%~107.8%(加标水平50 ng/mL),相对标准偏差在1.60%~19.9%(n=6)之间。应用该方法测定了从2条纳污河流采集的10份水样,结果表明,除美托诺尔和普洛萘尔未被检出外,其余11药物的检出频率在30%~100%之间。在13种目标物质中,咖啡因的检测浓度最高达287.5 ng/L,舒必利次之,为277.5 ng/L。本方法快速、准确,适用于地表水中PPCPs类的快速测定。     

三氯生在水环境中的存在行为及迁移转化规律研究进展

近年来,国内外开始关注药品与个人护理品(PPCPs)对环境的污染.三氯生(TCS)作为药品与个人护理品的杀菌、防腐剂在环境中普遍存在.详细介绍了三氯生的基本性质及其在水环境中的赋存现状,并初步比较了污水处理工艺对三氯生的去除效果.     

Photodegradation of the antimicrobial triclocarban in aqueous systems under ultraviolet radiation

This work aimed to investigate the effectiveness of ultraviolet (UV) radiation on the degradation of the antimicrobial triclocarban (TCC). We investigated the effects of several operational parameters, including solution pH, initial TCC concentration, photocatalyst TiO₂ loading, presence of natural organic matter, and most common anions in surface waters (e.g., bicarbonate, nitrate, and sulfate). The results showed that UV radiation was very effective for TCC photodegradation and that the photolysis followed pseudo-first-order kinetics. The TCC photolysis rate was pH dependent and favored at high pH. A higher TCC photolysis rate was observed by direct photolysis than TiO₂ photocatalysis. The presence of the inorganic ions bicarbonate, nitrate, and sulfate hindered TCC photolysis. Negative effects on TCC photolysis were also observed by the addition of humic acid due to competitive UV absorbance. The main degradation products of TCC were tentatively identified by gas chromatograph with mass spectrometer, and a possible degradation pathway of TCC was also proposed.     

水中安替比林的紫外光降解研究

以波长为254 nm的紫外杀菌灯为光源,研究了水溶液中消炎镇痛药物安替比林（PZ）的光降解行为;考察了初始pH值及水中其他物质对PZ光降解的影响,探讨了PZ光解机制,并分析其降解产物及光解途径。结果表明,安替比林的光降解遵循拟一级反应动力学规律,pH值变化对光解速率基本没有影响。安替比林直接光降解占主导作用,活性氧类物种（ROS）对安替比林间接光解基本没有贡献。腐殖酸对安替比林光降解有抑制作用,而NO^-₃,HCO^-₃,Cl^-对安替比林光降解没有明显作用。GC-MS分析表明安替比林在紫外辐射下生成甲酰胺,乙酰胺,2-羟基吲哚-3-酮,2,4（1氢,3甲基）-喹唑啉二酮,1-甲基-2-羟基苯并咪唑,2-羟基苯并恶唑等一系列具有安替比林母体苯环结构的化合物,表明安替比林侧链上N—N键断裂导致其最终降解。     

UV及UV/US降解对二氯苯水溶液的研究

使用紫外光（UV）和超声波（US）降解水溶液中的对二氯苯（p-DCB）。考察了p-DCB初始浓度,初始pH、腐殖酸和H2O2的存在对p-DCB光解的影响。结果表明,较低的初始浓度或弱酸性pH有利于p-DCB降解。溶液中存在20 mg/L的腐殖酸可使p-DCB的反应速率常数提高32.6%。加入氧化剂H2O20=0.1 mmol/L,［H2O20=0.1 mmol/L,pH0=5.8,反应180 min条件下,p-DCB的降解率为95.5%。超声波对p-DCB的降解速率（14.6×10-3/min）大约是紫外光（4.3×10-3/min）的3.4倍,紫外光 超声波耦合时的降解速率（20.6×10-3/min）大于两者单独降解速率的加合。在各种实验条件下,p-DCB的降解均遵循表观一级动力学。     

紫外线-氯联合高级氧化体系降解水中的萘普生

采用高级氧化(advanced oxidation processes, AOPs)技术去除水体中的药物及个人护理品(PPCPs)污染物,选取PPCPs中的典型物质萘普生(NPX)为研究对象,探讨了其在UV/氯体系中的降解特性。结果表明：在UV/氯体系中,NPX的降解遵循拟一级动力学模型。氯剂量越高,溶液pH越低,越有利于NPX的降解;不同水基质种类对UV/氯工艺降解NPX的效果有不同影响,HCO3-和HA的存在抑制了NPX的降解,而Cl-的存在明显促进了NPX的降解。UV/氯工艺是一种行之有效的处理PPCPs的技术,但与直接氯氧化相比,UV/氯工艺会有生成更多消毒副产物的风险,需要在实际应用中加以注意。     

真空紫外光降解五氯酚钠以及过硫酸盐对反应的促进作用

研究了真空紫外光(VUV,185 am)对于水溶液中五氯酚钠的降解,反应2 h后,初始浓度为10 mg/L的五氯酚钠的去除率达到99%以上,有机氯的脱除率达到70%以上,有效地实现了五氯酚钠的脱毒.溶液初始pH值对五氯酚钠的真空紫外光解有很大影响,pH=10.9时的降解速率常数是pH=3.1时的3倍.表观一级反应速率常数随初始浓度的增加而线性下降.在反应溶液中加入过硫酸盐,可有效提高五氯酚钠的真空紫外光降解速率和矿化速率,过硫酸盐和五氯酚钠摩尔比为24时,降解速率提高3倍,反应4 h后TOC去除率达到95%.     

Photodegradation of Oryzalin in aqueous isopropanol and acetonitrile

The phototransformation of Oryzalin was studied under UV light (λ_max ≥ 290 nm) and sunlight (λ_max ≥ 250 nm) in aqueous isopropanol and acetonitrile solution in absence and presence of TiO₂ as sensitizer. The rate of photodegradation of Oryzalin in different solvent system followed first-order kinetics, and calculated half-lives were found to be in the range of 23.52-53.75 h for UV light and 41.23-61.43 h for sunlight. From this study, total 12 photoproducts were identified and characterized on the basis of column chromatography and Q-Tof micromass spectral data. The plausible mechanism of phototransformation involved was hydrolysis, breaking of sulfonic bond, and loss of amino and sulfonic acid group.     

Fenton 法降解抗生素磺胺间甲氧嘧啶钠

应用Fenton高级氧化技术降解水溶液中抗生素磺胺间甲氧嘧啶钠(SMMS),系统探讨了起始pH、CSMMS、CFe2+、CH2O2和温度等因素对SMMS降解效果的影响。结果表明:CSMMS=4.53 mg/L,pH=4.0,CH2O2=0.49 mmol/L,CFe2+=19.51μmol/L,T=25℃为最佳反应条件。在最佳条件下,87.4%的SMMS可以在120 min内降解。反应动力学研究表明Fenton氧化降解SMMS分为两个阶段,快速反应阶段和慢速反应阶段,并建立了两阶段动力学模型,模型拟合结果较好。研究结果为含有SMMS的污废水处理提供了基础数据和科学参考。     

水中四环素类化合物在不同光源下的光降解

研究了模拟太阳光和实际室外太阳光下四环素类化合物在水溶液中的光降解。结果表明,四环素类化合物(TCs)在模拟太阳光照射下均能发生直接光降解,且其降解速率随pH不同变化很大。四环素(TC)、土霉素(OTC)、金霉素(CTC)和多西环素(DTC)的光降解速率随溶液pH升高明显加快,而米诺环素(MTC)在水中的光降解速率随溶液pH升高略有下降。天然水体pH范围内,模拟太阳光照下四环素类化合物表观光降解速率常数在0.004～0.026 min-1范围内,降解半衰期在26～136 min范围内。在室外实际太阳光照下,四环素类化合物光降解反应速率与太阳光强成正比例关系。晴朗无云天气下,四环素类化合物降解半衰期在春冬季节较长、夏季节较短;四环素在东江实际水体中表观光降解速率很快,在冬季晴天天气下,其平均半衰期仅为8.2 min。