双酚A在环境中迁移转化的研究进展
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环境内分泌干扰物双酚A的吸附研究进展徐朋飞;王光辉;李鹏;王学刚;姜遥;喻文超【摘要】双酚A是一种典型的环境内分泌干扰物,广泛存在于地表水、地下水及废水中,饮用水中也含有微量双酚A.其具有生物毒性和内分泌干扰作用,对生态环境安全和人类健康构成严重威胁.重点介绍了几种材料对双酚A的吸附效果和特性,通过化学改性可以明显提高吸附材料对双酚A的吸附效果,最后对环境水体中双酚A吸附研究的发展方向提出建议.%Bisphenol A,as a representative endocrine disruptor in the environment,has a wide distribution in surfacewater,groundwater and wastewater.Trace bisphenol A is also contained in drinking water.Its biological toxicity and endocrine disrupting effect result in serious threat to the safety of ecological environment and human health.Several kinds of materials that have adsorption effect on bisphenol A and their characteristics are introduced emphatically. Chemical modification can remarkably improve the adsorption effect of the adsorptive materials on bisphenol A.At the end,the developing direction of the research on the adsorption of bisphenol A in environmental water body is proposed.【期刊名称】《工业水处理》【年(卷),期】2018(038)004【总页数】4页(P17-20)【关键词】双酚A;吸附;化学改性;内分泌干扰物;饮用水【作者】徐朋飞;王光辉;李鹏;王学刚;姜遥;喻文超【作者单位】东华理工大学水资源与环境工程学院,江西南昌330013;东华理工大学水资源与环境工程学院,江西南昌330013;东华理工大学水资源与环境工程学院,江西南昌330013;东华理工大学水资源与环境工程学院,江西南昌330013;东华理工大学水资源与环境工程学院,江西南昌330013;东华理工大学水资源与环境工程学院,江西南昌330013【正文语种】中文【中图分类】X703内分泌干扰化合物(EDCs)是环境水体(地表水、废水、地下水等)中检测出的结构多样的新型污染物,其中双酚A(BPA)是一种比较典型的内分泌干扰物。
双酚A分子印迹材料的制备及其在环境监测中的应用研究
初探的开题报告
一、研究背景及意义
双酚A (BPA) 是一种广泛应用于食品包装、塑料制品、电子产品等领域的化学品,但其具有潜在的内分泌干扰作用,可能对人体健康产生负面影响。
因此,对双酚A的
监测和控制成为了当下环保和公共卫生领域研究的热点之一。
目前,常规的双酚A检测方法主要包括高效液相色谱法、气相色谱质谱法等,具有灵敏度高、准确度高等优点。
然而,这些方法的操作较为复杂,需要专业人员操作,且不具备实时监测能力。
分子印迹技术作为一种新型的化学识别技术,具有构建简单、灵敏度高、选择性好等优点,已经在环境监测领域获得广泛应用。
本次研究旨在制备双酚A分子印迹材料,探究其在环境监测中的应用前景。
二、研究内容及方法
1. 制备双酚A分子印迹材料
(1) 确定合适的功能单体和交联剂
(2) 通过自由基聚合法制备双酚A分子印迹材料
(3) 系统评价材料的吸附性能
2. 应用于双酚A的检测
(1) 与传统方法比较,评价分子印迹材料的检测灵敏度和特异性
(2) 对不同样品中双酚A的含量进行检测
三、研究预期成果
1. 成功制备双酚A分子印迹材料
2. 系统评价材料的吸附性能
3. 探究双酚A分子印迹材料在环境监测中的应用前景。
聚碳酸酯容器中双酚A迁移量的研究进展吴丽旋;王玫瑰;陈红杰;邓颖琦;周振波【期刊名称】《工程塑料应用》【年(卷),期】2011(39)11【摘要】介绍了双酚A的毒性、卫生限量标准、检测的手段及研究成果,重点论述了聚碳酸酯容器使用条件对双酚A迁移量影响的研究进展,指出时间和温度是影响双酚A迁移量的主要因素.%The toxicity, health limits, means of testing of bisphenol A were introduced.The progress of the influence of polycarbonate plastic containers using conditions on migration of bisphenol A was presented, it was pointed out that time and temperature were the main factors affecting migration.【总页数】3页(P93-95)【作者】吴丽旋;王玫瑰;陈红杰;邓颖琦;周振波【作者单位】广东轻工职业技术学院,广东省高校高分子材料加工工程中心,广州510300;广东轻工职业技术学院,广东省高校高分子材料加工工程中心,广州510300;广东轻工职业技术学院,广东省高校高分子材料加工工程中心,广州510300;广东轻工职业技术学院,广东省高校高分子材料加工工程中心,广州510300;广东轻工职业技术学院,广东省高校高分子材料加工工程中心,广州510300【正文语种】中文【相关文献】1.聚碳酸酯饮用水桶中双酚A迁移量的研究 [J], 郭伟鹏;吴清平;梁达清;潘智楠;张菊梅2.聚碳酸酯中双酚A向乙醇溶液中迁移规律和扩散系数研究 [J], 曹雪慧;纪淑娟;励建荣3.聚碳酸酯桶中双酚A迁移量测定结果的不确定度评定 [J], 孙岩4.聚碳酸酯水杯湿热老化过程中双酚A迁移量的研究 [J], 周楠;陈彬;杨俊;石敏5.聚碳酸酯中双酚A的毒性及迁移规律研究进展 [J], 金岭;董文丽;孙智慧因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
基金项目 :国家质量监督检验检疫总局质检公益性行业科研专项项目计划(编号 :200910011 2作者简介 :张彦丽 (1984- , 女 , 中南林业科技大学在读硕士研究生。
E mail:sever511@126. com收稿日期 :2010-10-15第 27卷第 1期 2011年 1月V ol. 27, N o. 1Jan . 201110. 3969/j. issn. 1003-5788. 2011. 01. 044食品包装材料中双酚 A 的研究进展Progress on bisph en ol A in food packing materirals 张彦丽ZH A N G Yan li任佳丽REN J ia li李忠海L I Zhong hai吴新华W U X in hua刘延丽L I U Yan li(中南林业科技大学食品科学与工程学院 , 湖南长沙 410004(Faculty of F ood Science and Eng ineer ing , Centr al South Univers ity o f For es try andT echnology , Changs ha, H unan 410004, China摘要 :双酚 A 是一种内分泌干扰物 , 会导致人和动物生殖系统、神经系统、免疫系统等的异常。
文章综述双酚 A 的毒性、食品包装材料中双酚 A 的迁移、食品及食品包装中双酚 A 检测的提取、分离及检测方法。
关键词 :双酚 A; 毒性 ; 迁移 ; 分离和提取 ; 检测Abstract:Bis phen ol A (BPA can lead to ab normal phenomena of g enital, immun ologic and nervou s sy stem as an end ocrine disrupting chemical. This pap er review ed the tox icity of BPA, the migration, segregation and extraction of BPA, and the detection meth od for bis ph enol A.Keywords:bis phen ol A; tox icity ; migration ; segregation and extrac tion; detection m ethod双酚 A (bisphenol A , BPA 是由两分子苯酚和一份子丙酮在酸性条件下催化缩合而成的酚类物质 , 分子式为 :C 15H 16O 2, 分子结构见图 1。
技术与检测Һ㊀环境中双酚A降解分析研究汤荣华摘㊀要:双酚A(BPA)在环境中分布非常广泛ꎬ作为一种内分泌干扰物ꎬ目前在食物㊁地面水㊁地下水㊁空气以及土壤中都能检测出来ꎬ而且检测率很高ꎮ水滑石具有良好的阴离子交换性ꎬ且价格较低ꎬ变换能力强ꎮFe-Al-LDH由于Fe2+的存在ꎬ容易和H2O2形成芬顿体系ꎬ对部分有机物具有降解作用ꎮ关键词:双酚Aꎻ芬顿效应ꎻ双氧水ꎻ降解一㊁引言本实验采用芬顿反应的原理ꎬ通过加入H2O2与Fe2+形成芬顿体系ꎬ从而达到对BPA的降解效果ꎮ二㊁实验原理和目的双酚A不是一种天然产物ꎬ它来源于于人们的日常生活中ꎬ它通常是通过工业和市政排污ꎬ或是使用这种化合物和含有这种化合物的产品ꎬ然后进入到环境中ꎬ大量的研究表明ꎬ这类化合物在土壤㊁空气㊁水㊁和生物体内都有分布ꎮ双酚A是一种雌性激素ꎬ会扰乱人体内的代谢过程ꎬ它的毒性剂量性像一个U型ꎬ双酚A会引起F344雌㊁雄性大鼠白血病发病率提升ꎬ同时双酚A可能造成心跳紊乱了ꎬ所以怎么处理检测是我们研究课题ꎮ三㊁Fe-Al-LDH的降解原理1893年ꎬ化学家FentonH.J.发现ꎬ过氧化氢(H2O2)与二价铁离子(Fe2+)的混合溶液具有强氧化性ꎬ在他当时所做的实验中ꎬ这种试剂都能将可以将羧酸㊁醇㊁酯类氧化为无机物的形式ꎬ并且实验很成功ꎮ芬顿试剂终于在环境化学领域大显身手ꎬ它能除难降解有机污染物ꎬ主要运用于印染废水㊁含油废水㊁含酚废水㊁焦化废水㊁含硝基苯废水㊁二苯胺废水等废水的处理ꎮ当芬顿通过大量的实验发现芬顿试剂时ꎬ他并没有证明过氧化氢与二价铁离子是因为何种原因才能具有如此强的氧化能力ꎮ后续的化学研究者运用了一种大家都能理解的方程式来表达芬顿反应:Fe+H2O2ңFe+OH+ OH从上式可以看出ꎬH2O2与Fe反应后生成的Feꎬ同时生成OH以及羟基自由基ꎬ反应物和生产物的产量都为1molꎬ从反应中可以看出ꎬ使得芬顿试剂具有极强的氧化能力的原因是由于羟基自由基的生成ꎮ在自然界中ꎬ它的氧化能力在溶液中低于氟气之后ꎮ因此ꎬ使用芬顿试剂都能降解全部的持久性有机污染物芳香类化合物及一些杂环类化合物ꎮ芬顿反应的机理比较复杂ꎬ它能降解有机物的关键是H2O2在Fe2+催化下生成的羟基自由基( OH)ꎮ OH的氧化电位仅次于氟ꎬ高达2.80Vꎬ这些极度活泼的 OH可与有机物反应ꎬ最终使有机物被氧化成CO2和H2Oꎬ达到降解的目的ꎮ四㊁实验部分实验主要包含:对样品采用液相色谱法以对比降解前后的双酚A含量ꎬ对于降解实验而言ꎬ开展了不同条件下对双酚A的降解ꎬ例如不同pH的BPA溶液下ꎬLDH对BPA的降解效果ꎻ相同pH下不同LDH投加量对BPA的降解效果ꎻLDH对不同浓度的BPA的降解效果ꎬ检测降解实验结果则采用液相色谱测量降解后溶液剩余双酚A浓度ꎬ目前水滑石对污染物主要是吸附ꎬ本实验通过加双氧水ꎬ促进它对污染物的去除ꎮ文中采用液相色谱测量降解后溶液中的污染物浓度ꎬ通过比对污染物吸光度取278nm处吸光度做标准曲线ꎬ得到剩余污染物浓度ꎮ此次采用流动相甲醇ʒ水=7ʒ3ꎮ流速为1mL/minꎬ波长为278nm的液相色谱法ꎮ色谱柱:ODS4.6ˑ250mm产物BPA保留时间在8.5min左右处出现ꎬ通过峰面积的大小和之前的实验得到BPA的浓度ꎮ五㊁实验结果(一)LDH的存在对BPA降解的影响为在BPA的起始浓度为20mg/Lꎬ双氧水1mLꎬ加入LDH和不加LDH时ꎬ各个时间点的BPA的浓度ꎬ从中分可以看出ꎬ不加LDH是ꎬBPA的浓度没有减少ꎬ反而增加ꎬ而加入BPA以后ꎬ浓度在10min时就未能检测出ꎮ根据以上我们可以得到结论ꎬ加入LDH确实对BPA的降解速率有影响ꎮ根据以上数据可以大致推测出ꎬ在其他条件相同的情况下ꎬ加入的LDH量越多ꎬ对BPA降解效果越好ꎮ(二)BPA的起始pH对LDH降解效率的影响为在BPA的起始浓度都为20mg/Lꎬ加入的LDH的量都为0.2gꎬ且加入双氧水的量都为1mLꎬ如图所示ꎮ当pH为12ꎬBPA的浓度在反应中段有波动后又恢复到原来的浓度ꎬ说明LDH对双酚A没有起到降解作用ꎬpH=9时ꎬ5min之后就没有检测带BPA的浓度ꎬ而pH=5㊁pH=7的显示5min之前BPA就检测不出ꎮ根据以上数据可以大致推测出当pH为12时pH过高ꎬ溶液中的OH-与双酚A发生竞争降解ꎬ从而阻碍LDH对双酚A的降解ꎮ当pH为2时pH过低ꎬ会部分溶解LDHꎬ从而使LDH对双酚A的降解量降低ꎮ(三)双氧水的投加量对LDH的降解效率的影响为在BPA的起始浓度都为20mg/Lꎬ加入的LDH的量都为0.2gꎬ加入不同的双氧水的量对双酚A降解的影响ꎬ三组溶液都在5min前都发生了快速降解ꎬ在5min时ꎬ加入2mL和0.5mL水还能检测到BPA但是加入1mL的双氧水却不能在检测出BPA的存在ꎮ六㊁结论文章运用共沉淀法合成LDHꎬ将其置于120ħ的恒温烘箱中24小时ꎬ再经过离心㊁洗涤㊁干燥得到的产物用于双酚A的降解ꎬ此次试验只取得了初步成果ꎬ也有很多不足之处ꎬ因此对今后的相关工作提出以下改进和展望:目前对双酚A的研究主要以吸附为主ꎬ而被吸附后的双酚A如果没处理及时ꎬ可能会被生物降解等带来二次污染ꎬ而降解能够消除双酚Aꎬ今后的工作应该更加深入的研究LDH材料ꎬ提高降解效果和可操作性ꎬ同时ꎬ由于双酚A存在环境的复杂多样ꎬ应该更真实的模拟出现实生活中双酚A存在的废水环境ꎬ提高实验的现实性和实践性ꎬ作出更具有价值的研究ꎮ参考文献:[1]朱红军ꎬ齐维民.国内外双酚A生产现状与发展趋势[J].山东化工ꎬ2003(2).[2]张晓.中国水污染趋势与治理制度[J].中国软科学ꎬ2014(10).[3]邹思然.镁铝水滑石对双酚A的去除作用[J].大学生论文联合对比库ꎬ2017.作者简介:汤荣华ꎬ江苏安环职业健康技术服务有限公司ꎮ571。
四溴双酚A在污水处理厂中的迁移转化的研究进展【摘要】文章介绍了四溴双酚A的相关知识,分析了其在污水处理厂中的迁移转化过程,结果表明,四溴双酚A在污水处理厂的迁移主要是分配到活性污泥中,而转化主要有生物降解与光解作用,最后对今后的主要研究方向以及溴代阻燃剂的环境命运进行了展望。
【关键词】四溴双酚A;污水处理厂;迁移;转化Research Progress on the Transport and Transformation of Tetrabromobisphenol A in Sewage Treatment PlantZHU Jing-wen DIAO Shuo LIU Cheng-bin(College of Chemical and Environmental engineering, Qingdao University, Qingdao Shandong, 266071)【Abstract】Tetrabromobisphenol A was briefly introduced in this article. And then, the migration and transformation of tetrabromobisphenol A in wastewater treatment plants was analyzed in detail. The results showed that Tetrabromobisphenol A in sewage treatment plant mainly migrated to the activated sludge; while their conversion mainly included biodegradation and photolysis. At last, the direction of future research was pointed out and the environmental fate of brominated flame retardants was also forecasted.【Key words】Tetrabromobisphenol A; Sewage treatment plant; Migration; Transformation0前言当前,全球具有一定生产规模的溴代阻燃剂大约有70多种,但是主要生产和使用的只有以下五种,分别是四溴双酚A(TBBPA)、六溴环十二烷、十溴联苯醚、八溴联苯醚和五溴联苯醚。
聚碳酸酯水杯湿热老化过程中双酚a迁移量的研究
随着环境污染和人类健康受到严重威胁,控制双酚A(BPA)污染已成为当今世界的关注热点之一。
聚碳酸酯(PC)是重要的化学塑料,应用于食品容器制造,但它可能会向食物中释放BPA。
因此,本研究旨在研究PC水杯在湿热老化过程中BPA的迁移特性。
该研究以双层PC水杯为研究对象,其中上层的物理特性比下层的好,用作表面层。
然后进行了湿热老化试验,模拟使用情况,使用滴定法测试水中BPA的含量,最终计算其迁移量。
该研究的结果表明,PC水杯的湿热老化会引起BPA的迁移。
当温度和湿度升高时,BPA的迁移量也会增加。
试验结果表明,PC水杯在温度为50℃,湿度为90%时,BPA的迁移量达到了最高值,达到3.20ng/cm2 d。
该研究还揭示了上层表面与下层表面对BPA迁移量影响的差异,可以在温度50℃,湿度90%时,上层表面的BPA迁移量要比下层表面高出0.48ng/cm2 d。
综上所述,PC水杯在湿热老化过程中会引起BPA的迁移,其迁移量会随温度和湿度的升高而增加,上层表面和下层表面对BPA迁移量的影响也不同。
因此,为了更好地控制BPA的污染,我们应该加强对PC水杯和其他食品容器耐湿热老化性能的研究,提高安全防护系数。
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文章编号:100926825(2007)0620180203双酚A 在环境中迁移转化的研究进展收稿日期622作者简介肖云波(82),女,北京交通大学土建学院市政与环境工程系硕士研究生,北京 于海琴(652),女,副教授,北京交通大学土建学院市政与环境工程系,北京 肖云波 于海琴摘 要:分析了内分泌干扰物对人和动物的影响,介绍了其在化学工业中的应用,阐述了双酚A 的基本性质、用途、危害和环境存在性等,从吸附、光降解和生物降解等几方面综述了双酚A 在环境中迁移转化的研究进展。
关键词:双酚A ,内分泌干扰物,迁移转化,生物降解中图分类号:X321文献标识码:A 双酚A (学名2,2-双对羟苯基丙烷)是苯酚和丙酮在酸性介质和催化剂作用下经缩合、蒸馏、过滤、干燥制成。
它广泛应用于化学工业中,主要用于制造高分子材料,是聚碳酸酯、环氧树脂、阻燃剂等的前体物质,其最终产品包括粘合剂、防老化剂、粉末涂料、汽车透镜、玻璃遮光材料、建筑材料、磁盘、光学透镜、热敏纸涂层、电器或电子元件包装、罐头内包装、食品和饮料包装材料、婴儿用品以及牙齿密封剂、牙科填充剂等。
动物实验及人体细胞实验均表明双酚A 具有雌激素作用。
它通过与雌激素受体结合或影响细胞信号传导途径等其他方式模仿或干扰内源性雌激素作用,发挥拟雌激素样效应。
动物实验表明,大鼠经口半数致死剂量L D 50=3250mg/kg ,吸入暴露L D 50=0.02%,小鼠经口LD 50=2400mg/kg 。
人体细胞实验表明,双酚A 大于10-8mol/L 时就能在很大程度上增加人体乳腺癌细胞中6-磷酸葡萄糖脱氢酶活性,将对人类和动物造成很大的危害。
鉴于此,文中对双酚A 的环境存在性及其在环境中迁移转化的研究进展进行综述。
1 环境存在性双酚A 在环境中主要存在于水体、污泥及沉积物中,由于它属于难挥发性化学物,故在大气中的存在性很小。
双酚A 在生产、使用和处置过程中通过废水或废物进入水环境。
国外对双酚A 的环境调查已广泛展开:Fromme 等[1]对德国116个地表水样品中双酚A 的调查显示,双酚A 的浓度为0.5mg/L ~410mg/L 。
英国地表水的双酚A 浓度介于0.5mg/L ~16mg/L [2];2002年,李正炎等[2]对位于韩国西海岸京畿湾内的西瓦湖(Shihwa La ke )调查显示,湖内表层水、悬浮物和沉积物中的双酚A 浓度分别为6.7mg/L ~37.8mg/L ,0.4mg/L ~3.5mg/L 和3.4mg/L ~50.5mg/g 。
国内梁增辉等[3]在某市郊区水沟水样中检测到双酚A ,浓度范围5.6×10-3μg/L ~1.52μg/L 。
物除磷效果不好,须采用生物除磷和化学除磷相结合的方式。
在上述各种除磷脱氮工艺中,对中小污水厂来讲,比较有发展前途的工艺是SBR 工艺、氧化沟工艺。
因为这两种工艺一般都不设初沉地,SBR 工艺和合建式氧化沟工艺也不需要二沉地、污泥回流设施,因此,水、泥处理流程大为简化,可以达到占地少、能耗低、投资小,运行管理方便的目的,符合当前污水处理工艺合建、简化发展的总趋势。
采用延时曝气的SBR 工艺和氧化沟工艺产生的剩余污泥已经基本达到好氧稳定,剩余污泥经过浓缩脱水后就可以直接应用于农田、填埋或者焚烧,不需要搞污泥消化,因此建设、运转的费用大为减少,这一点对中小城镇污水厂来说,是非常有吸引力的。
4 结语原本单纯的传统工艺很难满足现在城市生活污水处理排放的标准,尤其随着生活水平的提高,氮磷的去除也提上日程,而且越来越受到重视。
因此,对旧工艺的改造,新型工艺的创新将会对我国的水污染控制和资源化利用起到举足轻重的作用。
参考文献:[1]张非娟.生物脱氮技术[M].北京:中国环境科学出版社,1992.[2]郑兴灿,李亚新.污水除磷脱氮技术[M ].北京:中国建筑工业出版社,1998.[3]秦麟源.废水生物处理法[M ].上海:同济大学出版社,1989.[4]谢维民.污水除磷技术[J ].环境科学,1989,10(5):63268.[5]张林生.废水除磷脱氮方法与处理工艺[J ].污染防止技术,1999(4):28231.[6]肖 锦.城市污水处理及回用技术[M ].北京:化学工业出版社,2002.1210,3122355,4842492.The technology and pr ospect of biologicalr emoval of n itr ogen an d phosphor us f r om municipal w astew aterL IU Ping 2li a n GAO Fu 2li YANG Yun 2longAbstra ct :This paper introduces the present condition of biological removal of Nitrogen and Phosphor us from municipal wastewater about do 2mestic and international city ,and analy zes the development trend of b iolgical removal of Nit roge n and Phos porus from municipal wastewater techn ol ogy.Finally put forward to the craf t of Nitrogen and Phosporus removal from municipal wastewater which have efficiency ,economy and recycling.K ey w or ds :nitrogen and phos phorous removal ,ric h nourishment ,municipal wastewater ,environment81第33卷第6期2007年2月 山西建筑SHANXI ARC HITECTUR E Vol.33No.6Feb. 2007 :2000921:191100044191000442 环境中的迁移转化释放到环境中的双酚A除了与水体混合外,还经历悬浮物、沉积物或污泥的吸附、光降解、生物降解等过程,这些过程直接影响到双酚A在环境中的存在状态及其生态和毒理效应。
下面从吸附、光降解和生物降解几方面,就双酚A在环境中主要的迁移转化过程进行综述。
2.1 吸附双酚A在环境中的分布或分配决定于该物质的物理化学性质和具体环境条件。
双酚A的吸附规律可由非线性Freundlich 吸附等温线描述。
王春燕等[4]用Freundlich吸附等温线描述了活性炭对双酚A 的吸附,吸附系数K=191mg/g,1/n=0.239,表明吸附容量大,受被吸附质影响小,容易被吸附;同时指出p H值过高会降低吸附率。
活性碳的原料种类是影响其去除双酚A的最主要因素, Choi[5]研究发现相比木质活性碳和以椰壳为原料的活性碳,煤质活性碳对双酚A吸附性最好。
Guangming Z eng等[6]研究了湘江沉积物对双酚A的吸附特性。
研究表明,双酚A与沉积物结合速率较快,且吸附过程为放热反应,并指出在酸性条件下随着p H值升高,沉积物对双酚A 吸附量减少,但在碱性条件下,该现象基本不存在。
影响疏水性有机物在固液界面分配规律的因素主要有天然有机物(主要是腐殖质)、离子强度、p H和矿物质等,并且天然有机物及其他环境激素物质与双酚A存在竞争吸附作用。
有机物在土壤颗粒上的吸附不仅与土壤颗粒总有机碳相关,还与体系中溶解性有机质有关。
土壤腐殖质可能会降低污染物溶解性和迁移性,而溶解性腐殖质会增加污染物溶解性和迁移性。
2.2 光降解双酚A在水体中的光降解过程主要指光分解和光氧化过程[7]。
光分解过程是指在阳光(波长大于290nm)照射下发生光化学反应,光氧化过程是指在羟基活性基团或其他氧化剂下降解。
展漫军等[8]以中压汞灯模拟太阳光源,研究了双酚A的光降解规律。
结果表明双酚A在纯水体系中直接光解很慢,但在腐殖质溶液中光解迅速,符合拟一级动力学反应,增加溶解氧浓度会抑制双酚A光解。
Danna等[9]指出,p H在3.0~8.0范围内双酚A光降解效果好,p H过低或过高都会对降解产生抑制作用,此外,三价铁离子和羧酸盐对双酚A光降解有促进作用,研究还表明光降解主要产物为双酚A-O-邻苯二酚。
2.3 生物降解2.3.1 微生物多数实验研究通过测定双酚A的浓度变化、耗氧量或二氧化碳的产生量来确定双酚A是否被生物降解[7]。
结果证明双酚A 在地表水和污水处理过程中能很快被驯化和未驯化的微生物降解,在天然水中的降解半衰期只有几天。
好氧条件和厌氧条件下双酚A的生物降解过程存在明显差异。
相同浓度的双酚A在好氧条件下降解去除率大于90%,厌氧条件下降解去除率小于10%[10]。
微生物对双酚A的降解还受温度的影响。
K ang和K ongdo研究发现[11],处理相同浓度双酚A,20℃~30℃和4℃时去除率分别为50%和20%。
微生物对双酚A的降解产物主要有[12]p-hydroxy acetophenone (),y xy z y(B L),和y xy2 z(B)(主要产物)。
I等[]研究证实,微生物降解过程能降低双酚的雌激素效应,仅存在非常微小的雌性激素活性。
2.3.2 真菌及其降解酶真菌对双酚A的降解主要是木质素降解酶的作用[11]。
胞外木质素过氧化物酶系的木质素过氧化物酶、锰过氧化物酶、漆酶等对双酚A存在降解作用。
漆酶对双酚A的降解产物为其二聚物,木质素过氧化物酶对双酚A主要降解产物为其三聚物和四聚物。
2.3.3 植物和动物有报道称桉树叶的培养细胞能够消除有害化学物质双酚A 的毒性[12]。
他们所做的实验是将加工成颗粒状的桉树叶的培养细胞放入浓度为1μg/g的双酚A溶液里,3d后双酚A失去雌激素活性。
H irooka等[11]研究发现一种Chlorella f usca var.vacuolata 绿藻能消除双酚A的雌激素活性,120h光照条件下该藻类对双酚A的降解率为85%。
双酚A在鱼体中的代谢速率因鱼的种类而异,如双酚A在斑马鱼肝脏中代谢速率比在虹鳟鱼中快,主要代谢产物为葡萄糖苷酸。
3 结语随着工业化的发展,双酚A作为一种重要的有机化工原料,其生产和使用量将进一步增加,同时它还是一种环境雌激素,对人类的健康形成潜在威胁。
近年来,双酚A在世界各地尤其是发达地区水体中均有检出,且检出浓度有上升趋势。
研究双酚A在环境中的吸附、光降解及生物降解等迁移转化过程将对其产生污染的认知、研究与防治提供参考和依据。