持久性有机物在水环境中迁移转化要求与特点
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• 指的是持久存在于环境中, 具有很长的半衰 期, 且能通过食物网积聚, 并对人类健康及 环境造成不利影响的有机化学物质。
分类
• (1)杀虫剂和杀菌剂: • 杀虫剂包括艾氏剂(Ａｌｄｒｉｎ) • 狄氏剂(Ｄｉｅｌｄｒｉｎ) • 异狄氏剂(Ｅｎｄｒｉｎ) • 氯丹(Ｃｈｌｏｒ ｄａｎｅ) • 七氯(Ｈｅｐｔａｏｈｌｏｒ) • 灭蚁灵(Ｍｉｒｅｘ) • 毒杀酚(Ｔｏｘａｐｈｅｎｅ) • 滴滴涕(ＤＤＴ)
类别 非持久性 弱持久性 持久性 永久性
持久期 1—12 周 3—20 月 2—5 年 不降解
举例 大多数有机磷农药 甲基对硫磷 大多数有机氯农药 重金属类
持久性有机污染物污染现状
• 五大湖是北美乃至世界重要湖泊群之 一,对湖泊中的鱼类取样分析后发现,已 经禁止使用近30年的多氯联苯、ＤＤ Ｔ、二口恶口英、狄氏剂等有毒ＰＯ Ｐｓ仍存在于水体中。
类别
污染物
PAHs
苯并芘、茚并芘、萤蒽、苯并萤蒽、菲、蒽、芘、 蒽油、杂酚油、煤集油、重油
氯 化 芳 PCBs、PCP、四氯苯酚、2，4，5—三氯苯酚、2，4— 烃化合物 二氯苯酚、2，4，5—三氯苯氧乙酸、4—氯苯、3，4—二
• (3)半挥发性。
• 这一特性使得ＰＯＰｓ能够以蒸气形 式存在或者吸附在大气颗粒物上,便于 在大气环境中远距离迁移,同时这一适 度的挥发性又使得它们不会永久停留 在大气中,能重新沉降到地球上。
危害
• 以多氯联苯(ＰＣＢｓ)为例,动物实验表明, ＰＣＢｓ对皮肤、肝脏、胃肠系统、神经 系统、生殖系统以及免疫系统都有诱导效 应,一些ＰＣＢｓ同系物还会影响哺乳动物 和鸟类的繁殖,对人体也有潜在的致癌性。
• 多氯联苯中毒时,轻则眼皮发肿、手掌出汗、 全身起红疙瘩,重则恶心、呕吐、肝功能下 降、四肢水肿、咳嗽不止、胃肠道功能紊 乱,甚至死亡。
• 日本1968年和台湾1979年曾发生因食 用被ＰＣＢｓ污染的米糠油而导致上 千人中毒的事件,中毒者不仅发生急性 中毒症状,而且接触过ＰＣＢｓ的妇女 在7年后生下的婴儿出现了色素沉着过 度、指甲和牙齿变形、到7岁时仍智力 发育不全、行为异常等现象。
水体中ＰＯＰｓ的控制技术
• 物理法通常包括混凝沉淀、吸附、萃 取、蒸馏等。
• 物理方法操作相对简便,较适用于高浓 度ＰＯＰｓ的工业废水或废液及事故 性污染的处理,但只能使污染物发生形 态和地点的变化,不能彻底解决ＰＯＰ ｓ引起的污染问题。
• 生物法是治理污染的一种较为理想的 方法。
• 它主要是利用植物修复或通过微生物 起作用。
ＯＰｓ物质对生物降解、光解、化学分解 作用有较强的抵抗能力,一旦被排放到水体 等环境中,就可以存留数年时间。
• (2)生物蓄积性。
• 生物蓄积性是ＰＯＰｓ的另一重要特性。
• 由于ＰＯＰｓ具有低水溶性、高脂溶性,导 致ＰＯＰｓ容易从周围媒介物质中富集到 生物体内,并通过食物链的生物放大作用达 到中毒浓度。由于ＰＯＰｓ多为对人类、 动物和水生生物有较高毒性的物质,它们若 通过饮食和环境污染接触到ＰＯＰｓ物质, 就会危害健康。
持久性有机物在水环境中 的迁移转化要求和特点
持久性有机物在水环境中的迁移转 化要求和特点
环境中的持久性有机物概述 持久性有机物在水/气两相间的迁移 持久性有机物在水固两相间的迁移 持久性有机物在水/生物两相间的迁移 持久性有机物在水环境中的转化
第一节、环境中的持久性 有机物概述
• 持久性有机污染物( Persistent Organic Pollutants ,简称POPs)
• 我国是一个农业大国,由于氯丹、七氯、毒 杀酚、ＤＤＴ和六氯苯等多种农药在短时 间内对农作物有害寄生虫有明显的抑制作 用。
• 故我国在20世纪60～80年代曾生产和使用 这类容易引起ＰＯＰｓ污染的农药,这些农 药已不同程度地残留于大部分河流和湖泊 水体
• 珠江三角洲地区大多数城市河流 都存在严重的持久性有机物污染 现象。
• 植物修复是利用植物转移或转化污染 物,包括植物对污染物的直接吸收、植 物根部分泌酶来降解污染物、植物根 系与微生物协同吸收转化污染物,从而 达到净化环境中ＰＯＰｓ的目的。
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• 生物法操作简便,易于就地处理,但选择 性较高,且耗时较长,并且许多微生物体 内缺乏有效的生物降解酶。
• 白腐真菌是指一类能够分解木质素大 分子并引起木材白色腐朽的丝状真菌， 目前已知的白腐真菌约有2000种，其 中大多数属于担子菌类同担子菌亚纲 菌蕈类。
• 对白腐真菌的研究始自19世纪80年代， 近年来白腐真菌的研究在世界各地实 验室广泛展开。
• 研究表明白腐真菌对污染物的降解呈 现出广普特征，以目前国内外研究最 多的典型种金孢展齿革菌为例，已见 报导的可降解污染物包括PAHS等还原 性物化合物；DDT、TNT、CCl4等氧 化性化合物以及其它农药类有机毒物。
• 闽江口流域的多氯联苯含量超标, 浓度范围为0. 204～2 473μｇ/L, 污染较为严重。
• 辽河中下游水体中多氯有机物浓 度普遍偏高。
• 广东、河南、江苏等地的水源水 中均监测出多种持久性有机污染 物。
• 华北平原地区地下水中普遍检出 有机氯类污染物。
持久性有机物特性
• 水中持久性有机物具有如下特性: • (1)持久性。 • 持久性是ＰＯＰｓ的一个重要特征,由于Ｐ
• (2)多氯联苯(ＰＣＢｓ):1929年首先在美国 合成,由于其良好的化学性质、热稳定性、 惰性及介电特性,常被用作增塑剂、润滑剂 和电解液,工业上广泛用于绝缘油、液压油、 热载体等。
• (3)化学品的副产物:如氯化二苯并 对二噁口英(ＰＣＤＤ)和氯化二苯 并呋喃(ＰＣＤＦ),主要来源于城市、 医院废弃物的燃烧过程、热处理过程、
工业化学品加工过程等。
• 通常用一定百分比的污染物从环境中消失 所需要的时间为判断其持久性的指标，称 持久期。
• 若将其百分比定为50%，则持久期亦称半 衰期。以半衰期六个月为界线，将各类农 药划分为持久性和非持久性两类。
• 另一种分类是将污染物进入环境消失75% 所需时间定义为持久期，并按此标准划分 为非持久性、弱持久性、持久性和永久性 四类。
分类
• (1)杀虫剂和杀菌剂: • 杀虫剂包括艾氏剂(Ａｌｄｒｉｎ) • 狄氏剂(Ｄｉｅｌｄｒｉｎ) • 异狄氏剂(Ｅｎｄｒｉｎ) • 氯丹(Ｃｈｌｏｒ ｄａｎｅ) • 七氯(Ｈｅｐｔａｏｈｌｏｒ) • 灭蚁灵(Ｍｉｒｅｘ) • 毒杀酚(Ｔｏｘａｐｈｅｎｅ) • 滴滴涕(ＤＤＴ)
类别 非持久性 弱持久性 持久性 永久性
持久期 1—12 周 3—20 月 2—5 年 不降解
举例 大多数有机磷农药 甲基对硫磷 大多数有机氯农药 重金属类
持久性有机污染物污染现状
• 五大湖是北美乃至世界重要湖泊群之 一,对湖泊中的鱼类取样分析后发现,已 经禁止使用近30年的多氯联苯、ＤＤ Ｔ、二口恶口英、狄氏剂等有毒ＰＯ Ｐｓ仍存在于水体中。
类别
污染物
PAHs
苯并芘、茚并芘、萤蒽、苯并萤蒽、菲、蒽、芘、 蒽油、杂酚油、煤集油、重油
氯 化 芳 PCBs、PCP、四氯苯酚、2，4，5—三氯苯酚、2，4— 烃化合物 二氯苯酚、2，4，5—三氯苯氧乙酸、4—氯苯、3，4—二
• (3)半挥发性。
• 这一特性使得ＰＯＰｓ能够以蒸气形 式存在或者吸附在大气颗粒物上,便于 在大气环境中远距离迁移,同时这一适 度的挥发性又使得它们不会永久停留 在大气中,能重新沉降到地球上。
危害
• 以多氯联苯(ＰＣＢｓ)为例,动物实验表明, ＰＣＢｓ对皮肤、肝脏、胃肠系统、神经 系统、生殖系统以及免疫系统都有诱导效 应,一些ＰＣＢｓ同系物还会影响哺乳动物 和鸟类的繁殖,对人体也有潜在的致癌性。
• 多氯联苯中毒时,轻则眼皮发肿、手掌出汗、 全身起红疙瘩,重则恶心、呕吐、肝功能下 降、四肢水肿、咳嗽不止、胃肠道功能紊 乱,甚至死亡。
• 日本1968年和台湾1979年曾发生因食 用被ＰＣＢｓ污染的米糠油而导致上 千人中毒的事件,中毒者不仅发生急性 中毒症状,而且接触过ＰＣＢｓ的妇女 在7年后生下的婴儿出现了色素沉着过 度、指甲和牙齿变形、到7岁时仍智力 发育不全、行为异常等现象。
水体中ＰＯＰｓ的控制技术
• 物理法通常包括混凝沉淀、吸附、萃 取、蒸馏等。
• 物理方法操作相对简便,较适用于高浓 度ＰＯＰｓ的工业废水或废液及事故 性污染的处理,但只能使污染物发生形 态和地点的变化,不能彻底解决ＰＯＰ ｓ引起的污染问题。
• 生物法是治理污染的一种较为理想的 方法。
• 它主要是利用植物修复或通过微生物 起作用。
ＯＰｓ物质对生物降解、光解、化学分解 作用有较强的抵抗能力,一旦被排放到水体 等环境中,就可以存留数年时间。
• (2)生物蓄积性。
• 生物蓄积性是ＰＯＰｓ的另一重要特性。
• 由于ＰＯＰｓ具有低水溶性、高脂溶性,导 致ＰＯＰｓ容易从周围媒介物质中富集到 生物体内,并通过食物链的生物放大作用达 到中毒浓度。由于ＰＯＰｓ多为对人类、 动物和水生生物有较高毒性的物质,它们若 通过饮食和环境污染接触到ＰＯＰｓ物质, 就会危害健康。
持久性有机物在水环境中 的迁移转化要求和特点
持久性有机物在水环境中的迁移转 化要求和特点
环境中的持久性有机物概述 持久性有机物在水/气两相间的迁移 持久性有机物在水固两相间的迁移 持久性有机物在水/生物两相间的迁移 持久性有机物在水环境中的转化
第一节、环境中的持久性 有机物概述
• 持久性有机污染物( Persistent Organic Pollutants ,简称POPs)
• 我国是一个农业大国,由于氯丹、七氯、毒 杀酚、ＤＤＴ和六氯苯等多种农药在短时 间内对农作物有害寄生虫有明显的抑制作 用。
• 故我国在20世纪60～80年代曾生产和使用 这类容易引起ＰＯＰｓ污染的农药,这些农 药已不同程度地残留于大部分河流和湖泊 水体
• 珠江三角洲地区大多数城市河流 都存在严重的持久性有机物污染 现象。
• 植物修复是利用植物转移或转化污染 物,包括植物对污染物的直接吸收、植 物根部分泌酶来降解污染物、植物根 系与微生物协同吸收转化污染物,从而 达到净化环境中ＰＯＰｓ的目的。
Leabharlann Baidu
• 生物法操作简便,易于就地处理,但选择 性较高,且耗时较长,并且许多微生物体 内缺乏有效的生物降解酶。
• 白腐真菌是指一类能够分解木质素大 分子并引起木材白色腐朽的丝状真菌， 目前已知的白腐真菌约有2000种，其 中大多数属于担子菌类同担子菌亚纲 菌蕈类。
• 对白腐真菌的研究始自19世纪80年代， 近年来白腐真菌的研究在世界各地实 验室广泛展开。
• 研究表明白腐真菌对污染物的降解呈 现出广普特征，以目前国内外研究最 多的典型种金孢展齿革菌为例，已见 报导的可降解污染物包括PAHS等还原 性物化合物；DDT、TNT、CCl4等氧 化性化合物以及其它农药类有机毒物。
• 闽江口流域的多氯联苯含量超标, 浓度范围为0. 204～2 473μｇ/L, 污染较为严重。
• 辽河中下游水体中多氯有机物浓 度普遍偏高。
• 广东、河南、江苏等地的水源水 中均监测出多种持久性有机污染 物。
• 华北平原地区地下水中普遍检出 有机氯类污染物。
持久性有机物特性
• 水中持久性有机物具有如下特性: • (1)持久性。 • 持久性是ＰＯＰｓ的一个重要特征,由于Ｐ
• (2)多氯联苯(ＰＣＢｓ):1929年首先在美国 合成,由于其良好的化学性质、热稳定性、 惰性及介电特性,常被用作增塑剂、润滑剂 和电解液,工业上广泛用于绝缘油、液压油、 热载体等。
• (3)化学品的副产物:如氯化二苯并 对二噁口英(ＰＣＤＤ)和氯化二苯 并呋喃(ＰＣＤＦ),主要来源于城市、 医院废弃物的燃烧过程、热处理过程、
工业化学品加工过程等。
• 通常用一定百分比的污染物从环境中消失 所需要的时间为判断其持久性的指标，称 持久期。
• 若将其百分比定为50%，则持久期亦称半 衰期。以半衰期六个月为界线，将各类农 药划分为持久性和非持久性两类。
• 另一种分类是将污染物进入环境消失75% 所需时间定义为持久期，并按此标准划分 为非持久性、弱持久性、持久性和永久性 四类。