壬基酚聚氧乙烯醚在污水处理过程中迁移转化行为.pdfVIP

壬基酚聚氧乙烯醚在污水处理过程中的迁移转化行为 r2 邵兵1 马兴杰1 胡建英1 杨敏2 1北京大学城市与环境学系 北京1000871 2．中国科学院生态环境研究中心，环境水化学国家重点实验室北京100085 摘要本文研究了壬基酚聚氧乙烯醚(NPE)在污水处理过程中 (生物)降解和迁移转化行为。 关键词NPE、污水迁移水稳剂环境保护 非离子表面活性剂中的烷基酚聚氧乙烯醚(APnEO)，广泛地适用于工业、农业以及民用 领域。据1998年的统计资料显示，APnEO的世界年产量约为50万吨，在各类表面活性剂中 排第三位。我国的年产量约为5万吨，占世界年产量的10％…。在APnEO中，应用最为广泛 的是壬基酚聚氧乙烯醚(NPnEO)，其产量约占80％。 在环境及城市污水处理厂中，壬基酚聚氧乙烯醚生物分解，最后以壬基酚的氧乙烯醚和氧 乙烯酸低聚物以及壬基酚(NP)等形式残留于环境中01。与母体化合物相比，这些代谢产物呈 现出难降解性、较强的生物累积性和毒性。已有研究表明NP、NP．EO、NP2EO和壬基酚一氧 乙烯醚乙酸(NP，EC)具有内分泌干扰作用o’。虽然这些物质的作用活性相对较低．但是由于 其在环境中的检测浓度和频率较高，对这些物质的健康及环境风险性评价已成为了一个重要 的环境课题之一。 NPnEO在城市污水处理厂的行为是影响自然水体中的NPEOs及代谢产物的污染水平及 组成的一个重要因数。对NPnEO在城市污水处理过程的行为虽已有许多报导，但到目前为 止的研究中。其检测物质大多集中在NPEC和NPEO的低聚物以及NP上，很少讨论作为这些 生物分解产物的前驱物质的NPnEO本身的变迁。另外，最近的研究发现了NPnEO的另一个 重要的分解途径：在好氧的条件下烷基及EO基上同时发生酸化，并提出了一个全新的分解机 理“]。但实际的城市污水处理厂的研究却很有限”’。 基于以上背景，本研究着重研究了北京市某一污水处理厂的污水处理过程中的NPnEO 的迁移转化行为，为NPEO的环境风险评价提供依据。 1实验部分 1 1标准品、试剂及材料 率，18 ENVIR— Co．BelMonte,P．A)。 Carb(GcB)固相萃取柱(500mg／6cc，Supleco Sw3分离柱150ram×4 CapcellPakCl8预柱，50ram×4．6mm×3“m。WatersSpherisorb 6ram×3urno 176 ’ 1．2仪器 watersAIfiance Mi． 2690液相色谱，Waters cromaSsZMD质谱仪。 l 3样品采集与前处理 分别采集北京市某污水处理厂的进水、处理系 统水和处理水，采样时间为2001年4月8日，主要 污水来源为城市生活污水和电子工业污水。样品采 集后立即送往实验室进行前处理。分别取进水、污 水处理系统和处理水100、100和500m|用浓盐酸酸 化至pH=2—3。用固相萃取柱进行浓缩，具体步骤 如文献“]。柱活化条件：lOml含50mmol／L甲酸的 二氯甲烷／甲醇(70：30，v／V)，10ml的甲醇，10mlpH =3的超纯水。 上样速度：10—15ml／mino洗脱条件：用 罔1NPnEOHPLC．ESI．MS色谱图 10m150mmol／L甲酸二氯甲烷／甲醇(70：30)溶液洗脱 酸类和中性组分。洗脱液在微弱氮气下吹干，用乙 进水：b污水处理系统水；c、出水 氰定容至lml。 14液相色谱一电喷雾一质谱(HPLC—ESI一 本实验中的色谱柱采用了50mm×2． Imm×3“m Pak)和150mm× C18(Capcell Waters sw3正相分离 2mm×3,umSpheris