羟基多溴联苯醚的污染现状及研究展望

羟基多溴联苯醚已在众多环境介质甚至人体内广泛存在,且具有甲状腺、神经及生殖等毒性作用,给生态和人类健康带来的潜在风险越来越受到人们的关注。有机质对沉积物中污染物的迁移转化、毒性和生物有效性具有重要影响。因此,有必要针对生物有效性这一问题,进一步研究有机质对沉积物中OH-PBDEs生物有效性的影响及机制,以深入了解OH-PBDEs的环境行为及归宿,为正确评价其生态毒性和健康风险提供科学依据。     

溶解性有机质对有机污染物生物有效性影响

溶解性有机质(DOM)是水体环境中重要的组成部分,由于其特殊的物理化学结构,往往能够影响污染物的环境行为归趋。有机污染物是目前水体环境中广泛存在的一类污染物质,具有较强的生物毒性,易通过食物链累积,对生态系统和人类健康构成威胁。对溶解性有机质对有机污染物生物有效性研究进展进行了总结。     

聚乙烯醇微塑料对溶液中Cu2+的吸附

微塑料是一种全球新型污染物,环境分布广,易迁移,能吸附环境介质中的其他污染物形成复合污染并通过生物摄食进入食物链。研究聚乙烯醇(PVA)微塑料对Cu~(2+)的吸附能力,采用FTIR、XRD、SEM等手段对吸附前后的PVA微塑料进行表征,探讨了吸附时间、Cu~(2+)初始浓度、pH、离子浓度、粒径等因素对吸附的影响。结果表明,吸附在12 h达到平衡;PVA微塑料对铜的吸附更符合准二级动力学模型和Langmuir吸附等温模型;pH为4时吸附量最大;随着溶液中共存离子Na~+浓度的增加,吸附量逐渐减小;粒径对吸附量的影响不显著;单分子层的表面吸附为主要吸附机制。PVA微塑料对Cu~(2+)的吸附行为研究结果可为了解微塑料和重金属之间的相互作用机制从而准确评估微塑料的环境风险具有重要意义。     

生物电化学系统处理难降解有机污染物研究进展

难降解有机污染物广泛存在于水、土壤及大气等环境介质中,严重危害生态环境。生物电化学系统是一种高效处理难降解有机污染物的生物处理技术,通过电化学对微生物的刺激,增强微生物降解污染物的能力,提高污染物降解效率。介绍了生物电化学系统的工作原理,综述了生物电化学系统在处理多环芳烃类化合物、有机染料类化合物、卤代烃类化合物和其他难降解有机化合物的研究应用情况以及生物电化学系统耦合其他降解技术处理难降解有机化合物等方面的研究进展。生物电化学系统是目前去除难降解有机污染物较有前途的方法,分析了生物电化学系统处理难降解有机污染物存在的问题,提出未来可从能代谢难降解有机污染物的电极及电化学活性微生物的筛选、电子转移机制的理论分析2个方面进行深入的研究。     

短链氯化石蜡的研究进展

短链氯化石蜡(SCCPs)是一类碳原子数为10~13的正构烷烃氯化衍生而成的复杂混合物,具有环境持久性、生物蓄积性和生物毒性,可长距离迁移。作为《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》拟增列持久性有机污染物(persistent organic pollutants,POPs)之一,短链氯化石蜡的生物毒性、环境和人体健康风险及环境污染现状等的研究备受关注。本文概述了SCCPs的物理化学性质;详细比较了国内外对SCCPs的分析方法的优缺点,包括气相色谱-电子捕获检测器(GC-ECD)、气相色谱-电子轰击串联质谱(GC-EI/MS)、气相色谱-低分辨电子捕获负化学离子源质谱(GC-ECNI-LRMS)等;重点综述了SCCPs在全球环境介质(大气、土壤、底泥、水)及生物体中的污染现状;总结了SCCPs现有的污染控制技术,包括生物降解、光降解、吸附等;同时,针对目前存在的问题,对SCCPs今后的研究方向进行了展望,以期为该领域相关的研究工作提供参考。     

电石法聚氯乙烯生产中含汞废水处理的探索

汞是一种具有持久性、易迁移性和高度生物积蓄性的化学品和具有严重生理毒性的化学物质,已成为严重危害环境和人体健康的全球性污染物,受到了各国的高度重视。环境中任何形式的汞均可在一定条件下转化为剧毒的甲基汞。甲基汞进入人体后主要侵害神经系统,尤其是中枢神经系统。     

水环境中典型内分泌干扰物研究进展

总结了天然水体中典型EDCs对水生生物的生物效应及对人体健康的影响;在地表水环境中的外源与内源污染;根据典型EDCs的来源、进入水体的途径、人类可能的接触方式提出了防治措施。为今后天然水环境中EDCs的控制提供了理论基础,从而减小内分泌干扰物对环境的危害。提出未来研究的方向:EDCs检测物种的研究,加强高原湖泊EDCs污染物的检测,加强EDCs的毒理研究,了解EDCs的代谢产物及其毒性。     

生物炭对几类常见新兴污染物去除的研究进展

近年来药物和个人洗护用品（PPCPs）以及内分泌干扰物（EDCs）等新兴污染物频频检出,引起人们高度关注。众多研究表明,这些新兴污染物已经广泛分布在河流、湖泊、海洋、土壤、沉积物和地下水等环境介质中,而这些物质具有不易降解特性,加之不断排入水体环境,在水体环境中呈现“假持续存在”状态,对生态环境和人体健康造成诸多的不良影响。本文首先简述了以PPCPs和EDCs为代表的新兴污染物在环境中的来源、传播、分布和去除技术,并以表格形式综述了PPCPs和EDCs在各地区的污染现状。最后介绍了生物炭在去除PPCPs和EDCs上的研究现状和进展,分别通过生物炭制备原料、热解温度、改性或活化方式、溶液pH、离子强度和干扰物等因素综述了其对生物炭吸附PPCPs和EDCs的影响,并在最后做出总结和展望,以期能给今后生物炭在去除PPCPs和EDCs等新兴污染物上的相关研究和实际应用提供更多思路。     

多氯联苯在底泥中的释放分析

多氯联苯进入环境后,会与底泥中的有机物、矿物质等发生一系列物理化学反应,如分配、物理吸附、化学吸附,致使水体中溶解性部分浓度下降而转入固相中去。在一定的条件下,吸附到沉积物上的有机化合物又会发生各种转化,重新进入水体中,甚至危及水生生物和人体健康。因此,我们通过研究多氯联苯在底泥中的释放影响因素,来了解污染物在环境中的...     

水环境中典型内分泌干扰物研究进展

总结了天然水体中典型EDCs对水生生物的生物效应及对人体健康的影响;在地表水环境中的外源与内源污染;根据典型EDCs的来源、进入水体的途径、人类可能的接触方式提出了防治措施。为今后天然水环境中EDCs的控制提供了理论基础,从而减小内分泌干扰物对环境的危害。提出未来研究的方向:EDCs检测物种的研究,加强高原湖泊EDCs污染物的检测,加强EDCs的毒理研究,了解EDCs的代谢产物及其毒性。     

海洋环境中新型雌激素污染特征研究进展

环境雌激素作为一类新型有机污染物进入机体后,可通过模拟、增强或拮抗激素作用扰乱激素平衡,干扰机体正常内分泌系统功能,对人类和野生动物及其后代产生潜在威胁。雌激素类物质由工业生产及人类活动释放进入环境后,通过河流、湖泊的传输以及大气沉降等方式最终进入海洋环境,其对海洋生态环境以及最终对人类造成的潜在威胁都不容小觑。对环境雌激素的发现历史和主要类型,以及近年来海洋环境中雌激素类污染物的主要检测方法、分布特点及其在不同环境介质中的转化规律进行了综述,并着重对已报道的酚类化合物(双酚A和壬基酚)和有机磷阻燃剂这两类新型雌激素污染物在海洋环境中的分布特征进行了详细梳理。随着国际上对海洋环境中雌激素污染物研究的逐渐增多,相对而言我国开展的相关研究还十分不足,无论在区域研究范畴范围还是赋存介质的类型都相对有限。因此,系统地分析海洋环境中雌激素污染物的来源、分布、迁移转化特征,对于今后制定海洋环境雌激素类污染物的防控对策、保护海洋生物资源以及保持海洋生态环境可持续健康发展都具有重要的意义。     

抗消化乙酰酯淀粉结构和结肠靶向性能研究

采用扫描电镜、X射线衍射和生物体外(In-V itro)降解等方法,对不同取代度DS的抗消化乙酰酯淀粉的颗粒形貌、结晶结构和生物降解性能进行了研究。结果表明:乙酰酯淀粉的颗粒表面变得粗糙并发生破损;随着乙酰基团取代度的增大,淀粉的抗消化性能不断提高,当DS>2时,淀粉中抗消化淀粉质量分数达到90%以上,其结晶结构也由A型向V型转变。生物体外降解试验表明,抗消化乙酰酯淀粉薄膜在模拟人体上消化道环境中的降解程度低于2.5%,在人工模拟结肠环境中的微生物降解程度为30%—50%,显示出潜在的结肠靶向性和微生物降解性。由此可见,抗消化乙酰酯淀粉适合作为菌群触发型口服结肠靶向药物控释载体材料。     

微生物电解池产甲烷技术研究进展

微生物电解池(microbial electrolysis cell,MEC)产甲烷技术是以微生物为催化剂,利用外界输入的电能将CO_2或有机污染物转化为甲烷的新技术。MEC在实现CO_2处置与能量转化的同时,能够处理污水、污泥、沼渣等多种污染物并生产甲烷,具有能量转化率高、生产成本低、环境友好等特点,可望成为解决能源紧缺和环境破坏问题的重要途径之一。近年来,MEC在产甲烷生物阴极结构及电子传递途径、产甲烷微生物群落等方面得到了广泛关注,同时,MEC耦合厌氧消化或其他废水处理系统形成的产甲烷新技术也逐渐研发并成为研究热点。本文综述了产甲烷生物阴极、产甲烷微生物群落等方面的研究现状,介绍了MEC耦合厌氧消化或其他系统产甲烷新技术,总结并分析了MEC产甲烷技术的研究方向和实用化过程仍需解决的技术难题。     

土壤及地下水有机污染生物修复技术

有机污染物在环境中具有毒性大、持久性强和生物富集等特点,对人体存在潜在危害,亟需对受有机污染的土壤和地下水进行有效修复。生物修复技术在土壤及地下水修复方面具有较大的应用潜力。综述了有机污染土壤及地下水的生物修复技术,为生物修复技术的研究拓展与应用实践提供思路与借鉴。     

多介质环境目标值及其对大气环境评价标准选择的启示

挥发性有机化合物(VOCs)是形成霾污染的重要前体污染物,但很多污染物缺乏现行的污染物排放标准和环境质量标准,因此多介质环境目标值常用于环境影响评价和验收中标准的选用。多介质环境目标值可分为周围环境目标值(AMEGAH)与目标环境目标值(DMEGAH),分别与环境质量标准和污染物排放标准相关联。主要比较了国家和地方现行的大气污染物排放标准中有机污染物控制项目限值与DMEGAH计算值的宽严情况;比较了部分VOCs居住区最高允许浓度与AMEGAH计算值的宽严,分析了多介质环境目标值方法在环境标准选择中的适用性和局限性。     

老化土壤中重金属人体可给性及其健康风险评价

目前,土壤重金属污染事件进入高发期和多发期,同时,随着土壤老化时间的延长,重金属的生物有效性不断降低,其潜在污染环境风险也相应地下降。体外胃肠模拟法(in vitro)能有效指示重金属的人体可给量,可显著降低基于总量为暴露剂量的健康风险评估结果的保守性,因而被应用于评估老化土壤中重金属的人体健康风险,且已深受关注。本文定义了重金属的人体可给性、归纳了其测试方法(PBET、SBET和UBM等),并定量阐明了其主要影响因素,主要包括in vitro参数、土壤理化性质和重金属自身的特性等;然后,论述了重金属人体可给性在健康风险评价的应用。最后,对该领域当前存在的问题和今后的研究方向进行了总结和展望,旨在为污染场地风险源识别、修复目标确定及管理对策筛选提供理论支撑。     

多孔介质中污染物溶质迁移模型研究进展

随着现代工业的迅速发展,工业产品以环境污染物的形式在土壤等多孔介质中的迁移过程得到了人们的关注。出于室内物理模拟实验条件上的局限性,对这一过程的数值模拟研究也因此在污染物系统分析中起到了重要的作用。本文以污染物溶质在多孔介质中的迁移模拟理论为基础,综述了国内外多孔介质中污染物溶质的常用迁移模型研究成果,详细描述了传统的对流-弥散方程模型及其发展情况。同时综述了随机迁移模型及其它适用的迁移模型,讨论了各类模型的适用范围优势及其不足之处。最后还从多个角度指出了多孔介质中污染物溶质迁移模拟有必要注意的问题及可能的发展趋势,为后续的研究指明了方向。     

石油污染物在地下环境系统中运移的多相流数值模型

在综合考虑有石油污染物在地下环境体系中扩散、吸附解吸、界面间分配以及微生物降解等作用下,建立了有机污染物在多孔介质迁移转化的多相流动力学模型,并采用特征有限差分方法和隐式压力显式饱和度方法对耦合模型进行数值离散,编制了相应的计算程序;利用该程序对石油污染物在地下环境系统中运移机制进行定量化研究.研究结果表明：石油污染物在地表泄漏以后,将在重力和毛细力的作用下,产生水平位移和垂直位移.当污染物迁移到地下毛细管区后,其向下的运动将整体受到毛细张力的阻碍,污染物要想进入毛细饱和带必须克服油-水界面的进气压力,这时污染物在毛细饱和带顶部聚集以期获取压力,同时将产生以水平方向为主的迁移,最终随着污染物的压力超过其进气压力,导致污染物进入毛细饱和带,在地下水水位上形成一个透镜体.数值模拟曲线与实验测试曲线吻合较好,验证了模型的可靠性.这为定量化研究石油污染物在地下环境系统中分配与归宿及污染预测、预报提供了理论依据.     

生物活性炭滤池对污染物去除效果预测模型建立方法的介绍

对生物活性炭滤池的模型建立方法进行了介绍,从生物活性炭滤池去除有机物的效果、滤池内发生的各反应的机理及假设条件几个方面着手,具体包括水流的流动过程、生物膜降解污染物(基质)的过程、污染物在水流中以及生物膜中的传质过程,以及滤料本身对污染物的吸附过程。同时,对确定和估算模型参数给出了建议,为预测污染物在生物活性炭滤池的去除效果提供了技术支撑。     

多孔介质内油、水介质迁移对比低温实验

泄漏污染物(油水)在多孔介质内迁移特征是严寒地区输油管道泄漏检测技术发展的基础。实验模拟分析了输油管道泄漏污染物在多孔介质内迁移过程,研究了低温环境油、水在弥散型颗粒类多孔介质内的迁移规律。研究结果发现低温环境导致油水迁移发生显著变化,其迁移过程中的温度场发生明显改变,其迁移范围显著减小;相比于水相污染物,在低温环境下油相污染物迁移速度明显减缓,从而导致在泄漏处顶部发生堆积,并且最终溢出地表面。