直接固相微萃取气相色谱-质谱法测定辛基酚聚氧乙烯醚

建立了直接固相微萃取与气相色谱-质谱联用技术测定污水中辛基酚聚氧乙烯醚(OPEO_n)低聚物的方法.在最优实验条件下,测定辛基酚(OP)、辛基酚二乙氧醚(OPEO_2)、辛基酚三乙氧醚(OPEO_3)、辛基酚四乙氧醚(OPEO_4)、辛基酚五乙氧醚(OPEO_5)的线性范围分别为10～100,10-1 000,10～500,10～1 000,10～1 000 ng/L;检出限分别为10.4,7.7,8.1,9.0,8.5 ng/L;回收率为78.4%～114.0%,相对标准偏差小于10.4%.以正二十烷为内标,测定污水处理厂出水中的OPEO_n,实验结果表明,OPEO_2质量浓度高且变化范围较大,为133～2 412 ng/L.     

Vertical distribution of nonylphenol and nonylphenol ethoxylates in sedimentary core from the Beipaiming Channel, North China

The vertical profiles of nonylphenol （NP） and nonylphenol ethoxylates （NPEOs） were investigated in a sediment core from the Beipaiming Channel, North China using high sensitive LC-MS and GC-MS metthods In this core, relatively high concentrations of NP and NPEOs occurred in the surface sediment （≤40 cm）, with the maximum value of NP and NPEOs reaching 3539 and 12735 mg/g, respectively, whereas, no NP or NPEOs were detected in deeper sediments （〉40 cm）. The high concentrations of NP and NPEOs in the surface layers suggested recent inputs in this area. NPEOs with short ethoxy chains （NPnEO, n=0-3） were dominant in the NPEO mixture with percentages from 54% to 78%, which were similar to the distribution of homolog NPEO in effluents from nearby sewage treatment plants （STPs）, indicating that the channel received the effluents from these STPs. The sewage treatment ratio was quite similar to that found in North America before the 1980s. Finally, the concentrations of NP and NPEOs were related to the total organic carbon （TOC） （p〈0.001）, suggesting that TOC was an important factor for vertical distribution of NPEOs and NP from the Beipaiming Channel.     

壬基酚聚氧乙烯醚在水溶液中的光降解行为研究

采用模拟日光灯和长波紫外灯（UVA-365nm）2种光源,对水溶液中壬基酚聚氧乙烯醚（NPEOs）的光降解动力学、降解过程中NPEO同系物成分的变化、以及氧化剂过氧化氢的加入对光降解的影响进行了研究,并采用LC-MS对光降解的产物进行了分析.研究表明,实验周期内NPEOs在模拟日光和长波紫外光下均发生不同程度的光降解,降解速率常数分别为6.20×10^-3　μmol/(L·h)和1.18×10^-2　μmol/(L·h).在模拟日光下,在NPEOs降解过程中观察到短链的NPEO_1,3分布比例的增加,而在长波紫外光下的降解过程中并没有发现NPEO成分分布的变化.过氧化氢的加入对NPEOs的光降解具有明显的促进作用,特别是在模拟日光下,0.01 mmol/L和1.00 mmol/L H₂O₂的加入使NPEOs的96h降解率由20.9%分别提高至44.4%和91.5%.通过LC-MS分析,初步认为壬基酚三乙氧基乙酸的烷基氧化产物(CA_3～9PEC₃)是溶液中NPEOs光降解的主要产物,并据此推断了可能的反应历程.     

壬基酚聚氧乙烯醚在MBR 与CASR 中的行为

对比研究了壬基酚聚氧乙烯醚(NPnEO, n 为1~4)在膜-生物反应器(MBR)和传统活性污泥反应器(CASR)中的去除效果和迁移行为.结果表明,在相同NPnEO 污泥负荷的条件下,采用不主动排泥的运行模式,2 种反应器均能有效去除NPnEO,去除率分别为99.2%和97.1%,MBR 的去除效果更稳定.前21d 中,2 种反应器中混合液NPnEO 浓度均呈现先增大后减小的趋势,但MBR 出水NPnEO 浓度小于其混合液浓度,而CASR 出水浓度则高于其混合液浓度;21d 后,2 种反应器混合液与出水浓度均趋于一致.活性污泥对NPnEO 具有吸附作用,但对去除NPnEO 的贡献很小;推测生物降解是去除NPnEO 的主导作用.     

液相色谱法同时测定水体中不同聚合度的壬基酚聚氧乙烯醚

壬基酚聚氧乙烯醚(NPnEO)是全球商用第二大类非离子表面活性剂,其代谢产物壬基酚(NP)具有一定的雌激素活性.不同聚合度的NPnEO的毒性也不相同,因此,建立能完全分离不同聚合度NPnEO的分析方法具有十分重要的意义.     

大孔吸附树脂对烷基酚聚氧乙烯醚的吸附行为

烷基酚聚氧乙烯醚(APEOn)是一类重要的非离子表面活性剂,由于其生物代谢产物被证实具有较大的毒性,因此引起人们广泛关注.本文使用两种不同的大孔吸附树脂XAD-4、NDA-804对APEOn类物质NP10进行吸附,该技术可为使用大孔吸附树脂去除此类污染物提供理论依据.研究结果表明:XAD-4、NDA-804对NP10都有较好的吸附效果,温度对吸附有较大的影响,升高温度吸附量增大.NDA-804对NP10的吸附效果要好于XAD-4,这与它的化学特性以及孔结构有关.NP1O在两种树脂上的吸附都能用Langmuir吸附等温线方程很好的拟合,表明属于单层分子吸附.吸附热力学参数计算结果表明,XAD-4、NDA-804对NP10的吸附过程是吸热和自发的.吸附动力学拟合结果表明,NP10在XAD-4、NDA-804上的吸附都符合假二级反应动力学.     

辛基酚聚氧乙烯醚好氧生物降解产物的GC-MS测定

从上海闵行区污水处理厂曝气池中的污泥和上海孙桥农业园区农田表层土壤样品中分离得到两株好氧降解菌株：B16-2（曝气池）和N1（农田）,都能够不同程度地降解辛基酚聚氧乙烯醚（OPEOn）.利用气相色谱-质谱联用仪对其好氧生物降解产物进行了表征和鉴别.结果表明,两株菌对OPEOn的好氧生物降解都产生了环境雌激素活性物质--辛基酚,从曝气池中分离出的B16-2好氧降解产生了丁基酚聚氧乙烯醚,从仙人掌土壤分离出的N1菌株降解以羟基端EO链的逐渐断裂为主要途径.     

十三烷基苯磺酸钠和辛基酚聚氧乙烯醚二元复配溶液的定量分析

采用向十三烷基苯磺酸钠(STBS)和非离子表面活性剂辛基酚聚氧乙烯醚(OP-10)二元复配溶液中添加β-环糊精(β-CD)的方法,降低STBS和OP-10之间定量检测时的相互干扰。实验结果表明:添加β-CD时,可提高STBS的检测准确性,降低STBS对OP-10的检测干扰;在二元复配溶液中,STBS和OP-10的方法回收率分别在100.8%~102.0%,97.4%~102.2%之间,检测误差分别在2.0%和2.6%以内;Cl-,SO42-,Na+,Ca2+的存在对二元复配溶液中STBS和OP-10的检测干扰可忽略;将该方法应用于地层水水样中,仍可准确定量分析STBS和OP-10的含量。     

壬基酚与壬基酚聚氧乙烯醚对多刺裸腹溞的复合毒性效应

为了探讨壬基酚聚氧乙烯醚（NP10EO）与其降解产物壬基酚（NP）对多刺裸腹溞的复合毒性效应,在实验室条件下研究了NP和NP10EO单一暴露对多刺裸腹溞的急性毒性和亚慢性毒性,以及两者混合暴露对多刺裸腹溞的联合毒性效应。结果表明：NP和NP10EO两种物质单一暴露对多刺裸腹溞的24 h LC50分别为0.154和3.37 mg.L-1,48 h LC50分别为0.065和2.11 mg.L-1。联合毒性实验中,定义0.5×LC50（NP）＋0.5×LC50（NP10EO）为一个毒性单位（1TU）。NP和NP10EO混合暴露后对多刺裸腹溞的24 h和48 h的LC50分别是0.646TU和0.291TU,联合毒性强度明显高于两种物质单一暴露时的毒性强度。在持续混合暴露条件下,多刺裸腹溞的首次生殖时间延迟、母体体长和初生幼体体长严重缩短、首次生殖数量大幅减少。说明NP和NP10EO对多刺裸腹溞的复合毒性表现出明显的协同效应。     

水溶液中壬基酚聚氧乙烯醚的UV/H2O2矿化试验

采用UV/H2O2催化氧化工艺进行水中壬基酚聚氧乙烯醚(NP-10)的降解和矿化试验,考察了H2O2投加量、溶液初始pH值、UV功率和反应温度对NP-10矿化效率的影响,并采用GC-MS对降解过程中间产物进行初步分析。结果表明:UV/H2O2体系能有效降解水溶液中的NP-10,在NP-10初始质量浓度为100.0mg/L、UV功率为45W、H2O2投加量为10.0mmol/L、溶液初始pH值为3.0、反应温度为25℃的条件下,20min时NP-10的去除率可达98.0%以上,240min时TOC去除率可达98.3%;NP-10的矿化过程符合拟一级动力学,矿化速率常数随光强和H2O2投加量的增加而增加,较低的pH值和较高的反应温度有助于NP-10的矿化;降解中间产物主要是酚类化合物;随着反应时间的增加,NP-10及其降解中间产物可以被完全矿化成CO2和H2O。