持久性有機(jī)污染物

1、 2021-10-241目錄一、背景二、分析技術(shù)三、處理技術(shù)2021-10-242背景定義：持久性有機(jī)污染物( Persistent Organic Pollutants)簡(jiǎn)稱POPs，是指具有持久性、生物蓄積性、半揮發(fā)性和毒性,能在大氣環(huán)境中長距離遷移并能沉積回地球,對(duì)人類健康和環(huán)境具有嚴(yán)重危害的有機(jī)化合物。2021-10-243背景種類：1997年聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署( UNEP) 提出了需要采取國際行動(dòng)的首批 12 種 POPs,它們 是艾氏劑、狄氏劑、異狄氏劑、DDT、氯丹、六氯苯、滅蟻靈、毒殺芬、七氯、多氯聯(lián)苯、二噁英和苯并呋喃。 自2004年關(guān)于就某些持久性有機(jī)污染物采取國際行動(dòng)的斯德

2、哥爾摩公約生效至今，經(jīng)過各個(gè)締約國的積極配合和不懈努力，規(guī)定的受控物質(zhì)已從最初的12種有機(jī)污染物擴(kuò)大到了22 種，并得到了嚴(yán)格控制和很大程度的削減。2021-10-244背景對(duì)人類及環(huán)境的影響：近年來全球范圍內(nèi)的調(diào)查和研究顯示， POPs 的危害仍不容小覷其具有“三致” ( 致癌、致畸、致突 變)效應(yīng)，對(duì)人類和動(dòng)物的生殖、遺傳、免疫、神經(jīng)、 內(nèi)分泌等系統(tǒng)等具有強(qiáng)烈的危害作用。19872012年，世界衛(wèi)生組織(WHO) 及聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署(UNEP)先后5次針對(duì)特定區(qū)域人群母乳中POPs的水平和趨勢(shì)進(jìn)行了調(diào)查，2001年公約修正案中所列的POPs均有檢出，其中甚至包括多溴聯(lián)苯醚( PBDEs)等

3、新型POPs。2021-10-245背景案例：日本1968年和臺(tái)灣1979年曾發(fā)生因食用被PCBs污染的米糠油而導(dǎo)致上千人中毒的事件,中毒者不僅發(fā)生急性中毒癥狀,而且接觸過 PCBs 的 婦女在7年后生下的嬰兒出現(xiàn)色素沉著過度、指甲和牙齒變形到7歲時(shí)仍智力發(fā)育不全、行為異常等現(xiàn)象。 2021-10-246 持久性有機(jī)污染物分析技術(shù)研究POPs的存在、分布、遷移、轉(zhuǎn)化、歸宿、代謝 和處理都離不開分析化學(xué)。環(huán)境中POPs的分析對(duì) 象廣,污染含量低,多氯聯(lián)苯、二噁英又有多種異構(gòu)體,因此分析手段必須靈敏而準(zhǔn)確、速度快、自動(dòng)化 程度高。常用的POPs分析方法主要有氣相色譜法、氣相色譜 /質(zhì)譜聯(lián)用法、高效

4、液相色譜法、超臨界流體色譜法以及毛細(xì)管電泳。 2021-10-247 持久性有機(jī)污染物分析技術(shù)1.氣相色譜法( GC)和色質(zhì)聯(lián)用法( GC /MS）GC法是環(huán)境監(jiān)測(cè)中對(duì)有機(jī)污染物進(jìn)行定性和 定量分析最常用的手段。該法適于分析易揮發(fā)、熱 穩(wěn)定性好的有機(jī)物,并以其快速高效、操作簡(jiǎn)便、價(jià)格相對(duì)低廉而備受人們重視。美國環(huán)保局( EPA)推 薦GC 法作為分析農(nóng)藥、多環(huán)芳烴、二噁英等的標(biāo)準(zhǔn)分析方法,我國目前在測(cè)定二噁英、多氯聯(lián)苯及有機(jī) 氯農(nóng)藥等POPs時(shí)也主要采用GC法。GC/MS聯(lián)用技術(shù)把色譜法的高靈敏度與質(zhì)譜法的高分辨率結(jié)合起來,大大擴(kuò)展了GC方法的應(yīng)用。 2021-10-248 持久性有機(jī)污染物分

5、析技術(shù)2.高效液相色譜法( HPLC)HPLC法適于檢測(cè)分子量大、揮發(fā)性低、熱穩(wěn)定 性差的有機(jī)污染物,這恰恰彌補(bǔ)了GC法的不足。我國水和廢水監(jiān)測(cè)分析方法、空氣和廢氣監(jiān)測(cè)分析方法,分別將HPLC法定為測(cè)定水中的多環(huán)芳烴以及空氣中苯并(a)芘的局推薦方法,在發(fā)達(dá)國家更是將HPLC法作為常用的環(huán)境監(jiān)測(cè)方法。 2021-10-249 持久性有機(jī)污染物處理技術(shù)POPs修復(fù)技術(shù)根據(jù)原理可分為物理、化學(xué)和生物方法，這些方法各具特色且適用范圍不同，其中化學(xué)方法因其處理效率高、處理效果好、適用性強(qiáng)等特近年得到快速地發(fā)展。2021-10-2410持久性有機(jī)污染物處理技術(shù)1.物理法 物理法常作為一種預(yù)處理手段與化學(xué)

6、、生物方 法進(jìn)行配合來實(shí)現(xiàn) POPs 的進(jìn)一步削減，以達(dá)到更 徹底的修復(fù)效果 其中，吸附法在飲用水凈化、重金 屬去除、污水脫色除臭等方面應(yīng)用廣泛，但是涉及其 對(duì) POPs 的吸附效果和作用機(jī)理的研究較少，新型吸附材料也丞待開發(fā)。 主要吸附材料種類：活性炭( AC)、環(huán)糊精(CDs) 、生物炭、碳納米管( CNTs)等2021-10-2411持久性有機(jī)污染物處理技術(shù)2.化學(xué)方法：針對(duì)POPs的光解、超聲波處理、超臨界水氧化、電化學(xué)還原等化學(xué)修復(fù)方法，利用氧化、還原等化學(xué)反應(yīng)使水體、土壤等環(huán)境中的污染物得到降解 或去除，此類方法速度快、效率高、效果好、適用范圍廣，是當(dāng)下針對(duì) POPs的主要修復(fù)手段

7、。但在反應(yīng)過 程中可能會(huì)生成副產(chǎn)物，存在二次污染的風(fēng)險(xiǎn)，一些方法能耗較高，對(duì)反應(yīng)條件要求也比較嚴(yán)格 2021-10-2412持久性有機(jī)污染物處理技術(shù)3.生物法：POPs多以痕量水平存在于環(huán)境中，生物法可通過動(dòng)物、植物或微生物等的吸附和降解作用來實(shí)現(xiàn)對(duì)POPs的轉(zhuǎn)移和削減，具體可分為動(dòng)物修復(fù)、植物修復(fù)和微生物修復(fù) 2021-10-2413持久性有機(jī)污染物處理技術(shù)動(dòng)、植物修復(fù) ：動(dòng)物修復(fù)是利用土壤中的蚯蚓等來吸收、富集 土壤中 POPs，并通過其自身的代謝作用將部分有害 物質(zhì)分解為低毒或無毒產(chǎn)物，對(duì)土壤條件要求較為 嚴(yán)格。植物修復(fù)作為修復(fù)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)具有相當(dāng)大 的前景，該方法可通過植物對(duì)污染物的直接或間接 吸收、富集、遷移、轉(zhuǎn)化、代謝作用來達(dá)到環(huán)境凈化的目的。2021-10-2414持久性有機(jī)污染物處理技術(shù)微生物修復(fù) ：微生物修復(fù)利用細(xì)菌、真菌等微生物的代謝活動(dòng)把 POPs轉(zhuǎn)化為易降解的物質(zhì)甚至礦化，是一種 操作簡(jiǎn)單、成本低廉的修復(fù)方法，其中，膜生物反應(yīng)器( MB) 利用微生物分解水中的 有機(jī)污染物并通過超濾膜將懸浮固體、高分子物質(zhì) 及細(xì)菌從水中去除，被廣泛應(yīng)用于處理醫(yī)療、農(nóng)業(yè)、 市政污水。2021-10-2415有效