多氯联苯概述

多氯联苯概述
多氯联苯概述

多氯联苯概述

摘要:多氯联苯具有高毒、难降解、强脂溶和生物累计等特性,被联合国列为第一批持久性有机污染物,本文就多氯联苯的性质、来源、分布及迁移转化、化学转化和国内外的最新研究进展等方面进行了探讨和研究。

关键词:多氯联苯;性质;来源分布;化学转化

1多氯联苯简介

多氯联苯(PCBs)是广泛存在于环境中的持续性有机污染物,它是以联苯为原料在金属催化剂作用下,高温氯化合成的氯代联苯同系物与商业混合物的混合体系。

PCB的分子式为C

l2H

10-m-n

Cl

m+n

(m+n<10),根据氯原子取代数目和取代位置的不同,PCB共

有209种同系物。Mills等对它们进行了编号,从1-209,其中,大概有180种PCB的同系物是以混合物的形式存在【1】。

图1 多氯联苯的分子结构

1.1多氯联苯的物理性质

根据氯原子取代数目的不同,PCBs的存在状态从流动的油状液体至白色结晶固体或非结晶性树脂,并具有有机氯的气味。PCBs的Mr在188.7~498.7之间,比重为1.4~1.5 (30℃),密度为1.44g/cm3(30℃),沸点340~375℃。PCB极易溶解于非极性的有机溶剂和生物油脂, PCBs在水中的溶解度极小,25 ℃的Sw为0.01~0.0001 ug/L,并且Sw值随着氯化程度的增加而减小。

1.2多氯联苯的化学性质

PCBs遇高热分解放出有毒的烟气,甚至分解为毒性更大的物质。它的化学性质稳定,但遇到紫外光会发生反应,能与强氧化剂反应。Arodorl254不能与强氧化剂共存,它能够攻击一些塑料、橡胶以及涂料等,具有耐热、抗氧化的性质以及耐强酸强碱的攻击等特点【1】。

1.3多氯联苯的环境特性

1.3.1长期残留性

也称为持久性,PCBs由于化学性质极其稳定,耐热性极强,对于自然条件下生物代谢、光分解、化学降解等都具有很强的抵抗能力,一旦其排放进环境中便会长久存在,且一般条件很难将其分解。

1.3.2生物蓄积性

PCBs具有低水溶性且高脂溶性的特点,因而能在脂肪中进行生物蓄积,从而导致其从周围媒介中富集到生物体内,并且通过食物链的生物放大作用在食物链的高营养级达到中毒浓度。

1.3.3半挥发性

PCBs可以从土壤或者水体中通过蒸发进入大气环境或吸附在大气顆粒物上,在大气环境中进行远距离的迁移,所具备的挥发性适度又使之不可能永久停留在大气中,并能通过沉降重新回到地面,使得PCBs分布几乎遍及世界的各个角落,造成全球范围内的污染问题【2】。

1.3.4高毒性

多氯联苯的毒性主要表现为:致癌性,国际癌症研究中心已将多氯联苯列为人体致癌物质;生殖毒性,多氯联苯能导致人类精子数量减少、精子畸型的人数增加,女性不孕,动物生育能力减弱;神经毒性,多氯联苯能对人体造成脑损伤、抑制脑细胞合成、发育迟缓、降低智商;内分泌系统干扰毒性【3】。需要指出的是,有些PCBs虽然本身并无直接毒性,但其可通过对生物体的酶系统产生诱导作用而间接引起毒性,且某些PCBs能够经过光解的作用产生毒性较高的PCBs同系物【4】。

2多氯联苯的来源

PCBs是人类自己发明制造出来的化合物, PCBs第一次被合成是在20世纪20年代, 随后便开始被大量地使用。尽管到了20世纪70年代至80年代大部分国家已经禁止使用 ,但资料表明,迄止1996 年, PCBs在全球范围内的总量已达到120万t。

蒸发、渗漏和废弃是主要来源 ,它的主要来源主要有以下几方面:(1)含 PCBs工业废水的排放和蒸发;(2)污水处理时的渗漏;(3)20世纪70年代生产的含 PCBs的变压器、电容器仍在使用;(4)焚烧含 PCBs的工业废物和城市垃圾;(5)作为含氯溶剂、油漆、墨水、塑料等工业产品生产时的副产品出现;(6)回收利用无碳纸和一些塑料制品;(7)生产泡沫乳胶、玻璃纤维、防水化合物等绝缘绝热固体材料;(8)以含PCBs的回收材料作为原料生产其他产品 ,如轮船、汽车塑料制品、纸和沥青等【5】。

3多氯联苯的分布及迁移转化

通常情况下PCBs非常稳定、不易分解,不与酸、碱、氧化剂等化学物质反应,极难溶于水,但因对脂肪具有很强的亲和性,极易在生物体的脂肪内富集。大量的研究调查己证明,PCBs现在已成为种全世界广泛分布的环境污染物,含量从几个ppt到几百个ppm不等,有的含量己远远超过美国FDA标准。

3.1大气中多氯联苯的分布及迁移转化

大气中PCBs主要来源于固体废弃物的焚烧和某些含PCBs产品(如电容器和变压器)的释放,主要以气态和吸附态两种形式存在,我国大气中的PCBs主要以气态形式存在,在颗粒物中的含量很低【6】。我国大气中PCBs的含量和国外部分地区相比相对较高, 特别是在沿海发达地区,空气已处于中等程度的PCBs污染。PCBs在大气中

作用;二是雨的损失途径主要有两种,一是直接光解和与轻基,硝基等自由基以及O

3

水冲洗和干、湿沉降,通过这一过程实现了污染物从大气向水体或土壤的转移。我国大气中的PCBs以低氯PCBs为主,占到大气中PCBs含量的80%以上。

3.2水体中多氯联苯的分布及迁移转化

PCBs主要通过大气沉降和工业、城市废水向河、湖、海洋排放等方式进入水体,由于PCBs是一种疏水性化合物,从而决定了其在水中的主要存在方式,除一小部分溶解外,大部分的PCBs都是附着在悬浮颗粒物上,并且最终沉降到底泥中。在水体中PCBs可以通过挥发得以转化,PCBs各种同类物挥发逸出也相应差异很大。低氯取代的PCBs更易挥发【7】。研究表明,我国水体已经普遍受到PCBs污染 ,其含量大部分高于国外,一些水体受到PCBs的污染已经相当严重,其中河口、海湾和港口污染较严重, 而河流与湖泊污染相对较轻,且间隙水中PCBs浓度普遍比表层水中高【8】。

3.3沉积物中多氯联苯的分布及迁移转化

沉积物在PCBs的迁移转化中起着重要作用。由于PCBs水溶性较差 ,大部分PCBs 最终都被沉积物吸附 ,因此沉积物是PCBs主要的环境归宿。PCBs在沉积物中的含量和分布主要受沉积物物理化学性质影响, 如有机质含量、颗粒物粒径等。调查显示,不同类型水体中,一般港口、海湾、河口地区沉积物中PCBs含量较高,而河流、湖泊、海洋沉积物中相对较低,,支流沉积物污染一般比干流严重。在全国范围内,沉积物中PCBs污染水平没有表现出明显的南北地域差异, 局部地区多呈点源污染的状态。污染严重的地区可能与经济开发引起土壤释放和电器元件散发的PCBs有关【8】。

3.4土壤中多氯联苯的分布及迁移转化

土壤中PCBs主要来源于污染物的排放、泄漏以及大气干湿沉降等。PCBs是亲脂性化合物, 一旦进入土壤就会被土壤中有机质吸附,很难消失,从而造成土壤的污染。我国土壤处于轻度PCBs污染状态。

3.5生物体内多氯联苯的分布及迁移转化

生物体内 PCBs含量的高低往往反映了其所处环境中PCBs的污染水平,是环境中PCBs污染的直接证据。PCBs一般不易被生物降解,尤其是高氯取代的异构体。Cl原子数<5的PCBs在实验室条件下,已证明可以被几种微生物降解成无机物。高氯取代(Cl>4)的PCBs在有氧条件下则一般被认为是持久性的。在沉积物和土壤中累积的PCBs,通过食物链逐级放大,在水生生物体内蓄积,从而对人类健康造成影响。

4多氯联苯的化学转化

多氯联苯是持久性污染物的典型代表,在环境中具有高持留性,并且由于其具有脂溶性,能在生物体脂肪组织中蓄积,并在食物链中逐级传递。微生物降解途径是脱除环境中多氯联苯的可行方法之一。Hana等研究了PseudomonassP.PZ菌株对多氯联苯混合物(Delor103)的降解。对微生物降解脱除多氯联苯的研究表明,其氧化分解途径首先是双加氧酶作用于2、3取代位,经过脱氢酶作用脱氢,然后通过水解,对苯环进行断裂,降解路线如图2。

图2 细菌降解多氯联苯的主要途径

多氯联苯虽然具有蓄积性,但是在进入生物体后,仍能够缓慢地转化成其他代谢产物。多氯联苯的代谢产物主要有两类,一类为甲磺基多氯联苯,一类为羟基多氯联苯,其中羟基代谢物为主要产物。多氯联苯在生物体内主要借助细胞色素P450(CYP450)氧化酶系统,通过多氯联苯芳环上间、对位的氧化作用,包括氯原子的NIH转换(芳环在轻基化过程中分子内氢原子位置的转换),或直接加上经基形成羟基多氯联苯,两类代谢物的生成途径见图3、图4。

图3 多氯联苯代谢产物生成途径

图4 多氯联苯在人体中的代谢过程

羟基多氯联苯是多氯联苯在生物体内最主要的代谢物,目前在北极熊、海豹等野生动物体内,甚至人的血液、组织中均检测出羟基多氯联苯的存在。在所生成的羟基代谢物中,一些羟基多氯联苯能够经过尿营二磷酸葡萄糖醛酸转移酶的作用和葡萄糖醛酸或者硫酸盐进行结合,从而排出体外。有些羟基多氯联苯依然能够长期存在于血液中,甲磺基多氯联苯代谢物也具有一定程度的生物蓄积性,并且因为羟基多氯联苯结构与雌激素和甲状腺激素等类似,更多的研究开始关注其激素干扰效应。

多氯联苯在生物体内除代谢成甲磺基多氯联苯和羟基多氯联苯外, srinivasan 等报道了多氯联苯的苯醒类代谢物,并对其毒性进行了相关研究【9】。

5最新研究进展

5.1国外研究现状

西方发达国家开展空气中持久性有机污染物的研究较早。PCBs研究己成为一个备受关注、十分活跃并极具发展潜力的研究领域,成为环境化学、生态毒理学、预防

医学、环境工程学、环境法学、环境经济学等多学科交叉研究的前沿领域。目前国

际上关于PCBs的研究主要集中在以下3个方面:

(1)PCBs的污染状况环境调查:目前,调查的介质主要包括大气、水体、土壤和底泥以及生物。由于土壤和底泥是PCBs的最终归宿,且土壤和底泥中的PCBs的含量最高。所以目前越来越受到重视。

(2)PCBs的环境行为:PCBs在环境介质中的迁移、转化和生物富集等变化过程和生态毒性效应是环境学研究的热点之一。近年来人们日益重视其对水生生物的毒害作用机制的研究,尤其是研究PCBs对生物体诸如免疫功能、激素代谢、生殖遗传等各个方面代谢的影响以及形态结构变化。目前研究主要可分为以下几个方面:(a)PCBs对混合功能氧化酶系统(MFO)影响;(b)PCBs与生物抗氧化防御系统的作用;(c)PCBs对生物体内分泌系统及生殖功能的干扰作用研究;(d)PCBs与生物体内蛋白质、DNA形成加和致突变作用;(e)利用组织病理学来研究自然应激因子引起的细胞变化【7】。

(3)PCBs的处理方法:目前,对PCBs的处理方法已有报道,但真正应用于实践的报道不多。由于PCBs在自然水体中特殊的物化特性,一些技术的开发和应用受到很大限制,尤其是实际供水处理中,目前还没有针对PCBs的处理工艺的报道,因此,开发相关处理工艺已显得尤为重要。现在对PCBs的处理技术的开发主要集中在水体底泥的环境修复以及含PCBs污水的治理等方面。如何修复PCBs对环境的污染成为近年来研究的热点,一般可以分为生物降解和非生物降解两种方法【10】。

①生物降解法主要是指微生物修复法和植物修复法。生物降解法由于其经济、环保、无二次污染而成为研究的热点,但目前距离实际应用尚有较大距离,而且生物降解周期长,有待进一步研究。

②非生物降解包括化学法和物理法。

a化学法指在一定条件下将试剂与PCBs反应使之脱氯生成联苯化合物或其他无毒低毒的物质。此法的优势是不但可以彻底处理废物,而且设备简单易于设计成车载装置,适用于处理集中的高浓度的PCBs废物,也适用于处理分散的低浓度的PCBs 废物。但是化学法多处于实验室研究阶段且一般费用较高,工艺流程较为复杂,且反应过程有可能产生副产物,对环境造成二次污染。

b物理法主要包括填埋法、物理吸附法、热处理法、超声波法等。热处理法是目前一种被广泛采用的废物处理方式,以简单焚烧法较为多见,在国外已被实际采用。但此法焚烧条件比较苛刻,费用较高,如控制不好反应中还有可能产生毒性更大的副产物。超声波法是利用超声波降解水溶液中的PCBs,但操作条件如频率声强温度

饱和气体等都需要仔细考察,如果能找到合适的条件,此法不失为一种有前景的处理方法。

c此外还有应用活性炭纤维处理含PCBs废水的研究; 光化学法也有研究报道【11】。

5.2国内研究现状

我国关于大气中多氯联苯的研究开展较晚,相关研究结果报道较少。我国学者近年来在土壤有毒害有机污染物的研究方面也己做了一定的工作,取得了一些初步成果。这些大多数是有关PCBs在沉积物中残留的报道,以水体底泥的资料较多,也有工业区及公园土壤的报道。涉及PCBs同系物在土壤中的残留及分布状况的研究报告鲜见报道。目前,己经开展了西藏、浙江东南沿海、浙江温台、北京东南郊等地区土壤中PCBs研究,但总体而言,研究区域比较有限【7】。

参考文献

【1】马小艳.PCB3、PCB15、PCB77的羟化、氧化及谷胱甘肽加合反应及其主要代谢产物鉴定,2012,西南大学硕士学位论文.

【2】杨雪.北京市大气颗粒物中持久性有机污染物的污染特征,2010,中国地质大学硕士学位论文.

【3】宇振东,陈定茂.多氯联苯污染及其毒性,7(5):57-62.

【4】李雪倩.PCBs污染土壤预处理及污染物排放检测研究,2012,浙江大学硕士学位论文.

【5】郭宏伟.多氯联苯在水体中迁移转化研究进展,2009,25(4):48-53.

【6】胡芳,许振成.多氯联苯(PCBs)污染现状分析,2012,1(39):87-88.

【7】阙明学,我国土壤中多氯联苯污染分布及源解析,2007,哈尔滨工程大学硕士学位论文.

【8】冯精兰,刘相甫,李怡帆等.多氯联苯在我国环境介质中的分布,2011,33(2):86-89

【9】史永富.多氯联苯在生物体内羟基化代谢研究及其代谢产物毒理探究,2010,中国海洋大学博士研究生学位论文.

【10】李兰廷,解强. 多氯联苯污染与治理研究进展,17(3):15-21.

【11】帅建军,熊飞,郑建立等. 多氯联苯的非生物降解,2011,27(1):84-87.

历史上的二恶英类污染事件

历史上的二噁英类污染事件 1937年,美国木材防腐剂生产工人出现氯疮事件,这是最早发现的二噁英类引起的临床中毒事件。 1962年开始,美国在越南战争中发动“环境战”,在森林地区喷洒脱叶剂(含高浓度副产品二噁英类),后来在污染地区地人群出现了大量非正常流产、畸形和怪胎等生殖异常以及其他怪症。 1968年,日本福冈和长崎地区发生米糠油中毒事件,出现大量“油症”皮肤病患者,后来发现其原因是人们吃了被多氯联苯(PCBs)和二噁英类沾污的米糠油。11年后在中国台湾再次发生2000人的米糠油中毒事件,原因是在米糠油脱色除味处理中采用日本生产的PCBs 混合液作为导热剂,因渗漏使米糠油受到多氯联苯污染,在油症患者的组织和血液样品中检出了高浓度的多氯联苯。 1976年7月10日,意大利塞维索农药厂发生反应器喷发事故,大约600公斤三氯酚钠和未知数量的二噁英类随3吨反应物喷入大气,污染了周围1430公顷的土地。意大利政府在随后10年里花费了大量人力物力迁移污染区的居民并对事故进行长期和全面的影响评价。污染区居民普遍患氯痤疮等疾病,妇女的自然流产率增加,跟踪调查还发现污染区居民的死亡率上升,癌症病例增加。 1981年美国纽约州的一座18层办公大楼发生变压器失火事故,造成PCBs泄漏和二噁英类污染,导致大楼被封闭数年,清理费用高达2000万美元。 1999年,比利时、荷兰、法国、德国相继发生因二噁英类污染导致畜禽类产品及乳制品含高浓度二噁英类的事件。我国卫生部等部门随即要求各地暂停从这些国家进口乳制品、畜禽类制品(包括原料、半成品),已进口的有关产品一律封存,暂停销售。据当年度上半年的统计表明,这一事件给比利时造成的直接经济损失达3.55亿欧元,加上与之关联的食品工业,损失超过10亿欧元。 2004年,乌克兰政治家维克托·尤先科参加了2004年乌克兰总统大选,被竞争者在食物中投放二噁英类而中毒,原本相貌英俊的他中毒后,皮肤增生,角化过度、色素沉着,面部出现大量氯痤疮,并伴随胸腺萎缩及废物综合症,这种症状将会持续数月乃至数年。

土壤中多氯联苯的前处理方法

土壤中多氯联苯的前处理方法 [摘要] 土壤污染已成为世界性问题。我国的土壤污染问题也较严重,据初步统计,全国至少有1300 ~1600万公顷耕地受到农药等一些化合物的污染。每年因土壤污染减产粮食1000多万吨,因土壤污染而造成的各种农业经济损失合计约200亿元。一些持久性有机污染物(POPs)的残留最终也会通过食物链传递给人类[1-2]。国际上规定的12种POPs物质包括艾氏剂、狄 氏剂、异狄氏剂、滴滴涕( DD T )、氯丹、六氯苯、灭蚁灵、毒杀芬、七氯、多氯联苯(PCBs)、 二恶英和苯并呋喃[3]。这些化合物能在大气环境中长距离迁移并沉积回地球,对人类健康和 环境造成严重危害。通过学习这一学期的环境样品前处理的课程,本文主要以土壤中多氯联苯的前处理技术的介绍作为本学期的结业作业。 一、多氯联苯概述 多氯联苯(PCBs)是具有209种同类物的持久性有机污染物(POPs),具有高毒、难降解、强脂溶性和生物累积等特性,尽管20世纪70年代就禁止生产和使用PCBs,但全球已共生产出PCBs130万吨。目前,世界各地的大气、水、土壤、底泥甚至两极地区均检测出PCBs[4],南极空气检测出多氯联苯(PCBs)六氯苯(HCH)滴滴涕(DDT)和氯丹[5]Blanchard[6]调查发现,污水处理厂脱水污泥的PCBs(7种同系物)为0.000623kg/kg (干重),每年大气沉降的PCBs是17.6kg,污泥中PCBs是21.1kg广州及附近地区大气中的多氯联苯以三氯联苯和四氯联苯为主,两者的总贡献率为86.41%[7],长江三角洲典型地区农田土壤中多氯联苯残留总量介于每千克数十至数千纳克[8]。 二、土壤环境中多氯联苯前处理方法概述 2.1样品采集及处理 采集的样品应具有代表性,采样点应在对地区自然条件、农业生产状况、土壤性状及污染历史及现状调研的基础上确定;取样量依样品类型,污染水平,潜

多氯联苯PCB在中国-PCB在中国的危害和控制现状

转载]多氯联苯在中国(2010-07-27 11:55:09)转载▼ 标签:转载分类:EHS 原文地址:多氯联苯在中国作者:北京地球村 (一)中国PCBs(原料)的生产情况 中国多氯联苯的生产年限为1965~1974年,总产量为10,000吨,其中三氯联苯9000吨,五氯联苯1000吨。 中国生产三氯联苯的主要厂家有西安化工厂、上海电化厂和苏州溶剂厂。 中国生产五氯联苯的主要厂家是上海三灶化工厂。 (二)中国PCBs(制成品)的生产情况 三氯联苯主要用于电力电容器的浸渍剂。使用三氯联苯制造电力电容器的企业主要有西安电力电容器、无锡电力电容器厂、锦州电容器厂、浙江上虞电容器厂、桂林电容器厂。主要产品为YL、YLW系列移相电力电容器,CL系列串联电力电容器,RLS、RLST系列电热电力电容器。 五氯联苯主要用于油漆的添加剂。使用五氯联苯作油漆添加剂的主要企业有天津油漆总厂、上海振华造漆厂、西安油漆厂、上海油漆厂、广州油漆总厂、大连油漆厂、甘肃油漆厂、哈尔滨油漆厂。主要产品有氨基缝纫机专用漆、氨基自行车专用漆、氨基综合罩光漆、硝基电缆清漆,过氯乙烯防火清漆、过氯乙烯防腐漆等。目前已无法从上述单位的台帐中明确含PCBs油漆的销售去向,但可以确定这些开放性使用油漆已全部流失进入环境之中。 中国其它多氯联苯制成品的生产目前情况还有待进一步的调查。 (三)中国PCBs的进口情况 中国多氯联苯的原料及制成品进口情况的信息很少。据不完全统计,中国天津油漆总厂五十年代末就曾生产含多氯联苯的油漆,当时中国并不生产多氯联苯,因此其生产油漆所用的多氯联苯无疑是来自进口,这是我们所了解到的最早进口多氯联苯原料的案例。另外从中国化工进口公司了解到1965年有进口多氯联苯的记录。 中国含多氯联苯设备的进口主要集中在七、八十年代,当时进口的多氯联苯主要集中在与大型进口设备配套的专用变压器和电力电容器上,也有少量多氯联苯以液压油或导热油的形式进口的。如辽阳化纤厂、武汉钢铁公司、上海宝山钢铁厂等,都有进口的多氯联苯变压器和电容器,进口的国家主要为法国、德国、日本、比利时。虽然目前掌握的信息是零散的,但可以说明中国存在PCBs的进口,以及进口的主要途径与方式。关于中国PCBs进口的详细情况有待进一步开展工作。 (四)中国PCBs的使用情况 中国PCBs的使用可以分为三种方式,即封闭式使用(应用于电力电容器和变压器)、半封闭式使用(如:导热油、液压油、真空泵、电器开关、稳压器、液体绝缘电缆等)和开放式使用(如:润滑油、表面涂料、增塑剂、添加剂等)。 从中国PCBs的实际使用情况来看,用作无功补偿的电力电容器的三氯联苯和用作油漆添加剂的五氯联苯的使用场所情况比较清楚,是中国PCBs的主要使用领域,国产的PCBs基本用于该方面。用于变压器的多氯联苯均来自进口,目前对进口PCBs变压器的使用情况虽然有一定的了解,但总体情况还不清楚。其它场所使用的多氯联苯的信息非常少,如果有使用,那么其来源也可能主要为进口,但使用量不会很大,需今后详细核实调查。 (五)中国PCBs的贮存情况 八十年代至九十年代初,中国对下线废弃的PCBs电力电容器进行了贮存。从PCBs电容开始生产和使用的年限看,这正是中国PCBs电容器退出使用的高峰期,也正是中国PCBs贮存量最大的时间段。但由于当时的贮存是以区域或企业独自的行为进行的,未健全有效的上报制度,虽然后来开展了全国性的PCBs调查工作,但各地开展的情况相差很大,因此PCBs的贮

处理二恶英及二恶英类似物

简介:二噁英简记为PCDD/Fs,将具有二噁英活性的卤代芳烃化合物统称为二噁英类似物(Dioxin-like compounds),包括多氯联苯(PCBs)、氯代二苯醚和氯代萘、溴代(PBDD/Fs和PBBs)及其他混合卤代化合物。 人类接触二噁英类物质的途径有两条,即环境和食物。WHO认为,二噁英一旦摄入 体内很难排出并引发癌变并于1997年宣布TCDD是最毒的二噁英,是世界上头号致癌物质, 一滴即可使1000人致死。 二噁英类物质的生成应具备如下条件: ①>含苯环的化合物(苯、酚等); ②含氯元素的化合物(氯化氢、氯气等); ③反应催化剂(铁、铜等); ④反应温度在300~600℃之间。 二噁英类物质的熔、沸点高,常温下是固体,不溶于水,易溶于四氯化碳。 PCDD/Fs在环境中稳定性高,生物降解性迟缓,在低温下稳定存在,一般加热到800℃才 降解,然而要大量破坏时温度需要超过1000℃,一旦冷却又可重新合成。 ①抑制技术 二噁英不是天然产物,是含氯的碳氢化合物在燃烧过程中形成的。1900年人类发明了把盐电解为钠和氯的方法,后来游离氯被广泛用于制造杀虫剂、溶剂、塑料等,从那时起 二噁英即开始在环境中聚积。 据统计,95%以上的二噁英来源于垃圾的焚烧。城市固体垃圾焚烧产生的飞灰中含有PCDD/Fs,其中2,3,7,8-TCDD为0.1~7.5 ng/m3,而1,2,3,7,8-P5CDD的含量是其3~10倍,2,3,7,8-TCDF含量为0.1~50ng/m3。在含有聚氯乙烯的垃圾焚烧飞灰中含量可能更高。 由二噁英产生机理可知,在垃圾焚烧过程中氯元素被氧化成氯化氢或氯气,加上废气 中含有大量的粉尘,则在一定的焚烧温度范围内很容易产生二噁英类物质。 在垃圾焚烧过程中加热起燃和降温熄火以及正常运行时段二噁英类物质都可能产生。 迅速升温和降温并尽可能使正常运行温度高达800℃可大大减少这三个阶段产生的二噁英量。 此外还应保证使垃圾完全燃烧和稳定燃烧,足够的停留时间可使未燃烧的气体与空气 充分混合,要维持适宜的氧气浓度并使之缓慢流动,要便于进行自动燃烧控制。在气体冷 却过程中回收热量以使燃烧气体迅速冷却、防止粉煤灰的载体过量、防止粉煤灰积累并进 行除氯。还应通过集尘过程使排放气体低温化,添加denovo合成抑制物。有关资料显示,日本1995年以后新建的垃圾焚烧炉,无论全连续炉、准连续炉还是间歇炉,在采取了适当的控制措施后,设备、焚烧灰和飞灰中的二噁英类物质浓度都有显著降低。 ②二噁英类物质的处理 垃圾焚烧中可采取相应措施处理二噁英类物质。 集技术:包括电炉集尘器和袋式除尘器,活性炭吸附法。

EPA 8082气相色谱法测定多氯联苯

USEPA 8082A-2007 气相色谱法测定多氯联苯 1.0适用范围 方法8082用于检测多氯联苯浓度如固-液萃取物中的亚老格尔或单独的多氯联苯化合物。开口毛细管柱用于电子捕获器或电解传导检测器。对比于填充柱,熔融石英开口毛细管柱提高了检测性能,即更好的选择性、更好的灵敏度及更快的检测速度。下表所列的目标化合物都可由单柱或者双柱分析系统来检测。这些PCB化合物都有此法试验过,且此法还适用于其它的化合物。

International Union of Pure and Applied Chemistry 国际理论和应用化学联合会 1.2亚老格尔是种多组分的混合物。当样品中含有多于一种的亚老格尔,就需要更好的分析技术人员来进行定性及定量分析。对于环境降解中的亚老格尔或者人为降解中的亚老格尔分析也需要专门分析技术人员,因为降解后的多组分混合物对比于亚老格尔标准峰参数将有显著不同。 1.3作为亚老格尔的PCBs定量分析与很多常规仪器检测类似,但当亚老格尔在环境中暴露而降解后则有很大的不同。因此,本方法提供了从检测结果中挑选单个PCB化合物的程序。上面所列的19种PCB化合物均用此法进行了检测。 1.4当知道PCB存在的情况下,PCB化合物的检测可以得到更高的精确度。因此这种方法依据需求的计划需要,可以用于检测亚老格尔、单个PCB化合物或者PCBs总合。此化合物的方法对降解的亚老格尔检测具有特殊意义。然而,分析者在使用这个化合物分析方法时应当谨慎,即在调整条件时应基于亚老格尔的浓度。 1.5基于单柱分析的化合物确定应当由另一根柱子来验证,或者有至少一种定性方法来支持。第二根气相色谱柱的分析条件能够确认第一根柱子的检测法。在灵敏度允许的情况下气相色谱质谱(GC/MS)8270方法可以作为一个确认方法。 1.6此方法同样描述了一个双柱方法选择。这个方法需要配置一个硬件是两根分析柱相连成为单一进样口。此法需要在双柱分析时使用一个进样口。分析者应当注意的是在仪器受机械压力影响一些样品进样周期短,或者分析高污染的样品时,双柱方法可能并不合适。 1.7分析者必须针对所研究的目标分析物选择柱子、检测器、校准方法。必须建立特殊基质操作步骤、针对每个分析基质的稳定的分析系统及仪器校准系统。提供色谱实例和气相色谱条件。 1.8亚老格尔的方法检出限变化范围在水中为0.054到0.90μg/kg ,在土壤中为57到70μg/kg。可以利用表一来估计定量限。 1.9这个方法在使用时受到限制,或者在监督之下才能使用。分析者要在使用气相色谱方面有丰富的经验,又或者能熟练的阐述气相色谱原理。每个分析人员都必须能够证明具有使用这个方法得到合理的数据的能力。 2.0方法概述 2.1用适当的样品基质萃取技术对一定量体积或一定质量的样品(液体1升,固体2到30克)进行萃取。 2.2液体样品在中性条件下用二氯甲烷依据方法3510(分液漏斗)、方法3520(连续液液萃取),或其他适合的方法进行萃取。 2.3固体样品以正己烷-丙酮(1∶1)或者二氯甲烷-丙酮(1∶1),用方法3540(索氏法),

多氯联苯对人体危害的研究

多氯联苯与脂肪肝的关系 一立题依据 多氯联苯(Polychorinated biphenyls; Polychlorodiphenyls,PCBs) 为一类广泛存在 的环境污染物,在环境中的分解速度缓慢且可通过食物链富集。工业上用于载热体、塑料及 橡胶的软化剂,油漆、油墨的添加剂早期的多氯联苯被用在电容器、变压器、可塑剂、润 滑油、农药效力延长剂、木材防腐剂、油墨、防火材料等以及电器中作绝缘油。我国习惯上 按联苯上被氯取代的个数(不论其取代位置)将PCB分为三氯联苯(PCB3)、四氯联苯(PCB4)、五氯联苯(PCB5)、六氯联苯(PCB6)]。氯化联苯有稳定的物理化学性质,属半挥发或不挥 发物质,具有较强的腐蚀性。多氯联苯是一种无色或浅黄色的油状物质,难溶于水,但是易 溶于脂肪和其他有机化合物中。多氯联苯具有良好的阻燃性,低电导率,良好的抗热解能力,良好的化学稳定性。多氯联苯的生物转化有两条主要途径:一种是形成甲磺基多氯联苯; 另一种是转化成羟基多氯联苯,其中以形成羟基化代谢产物为主。其中羟基多氯联苯主要是 借助细胞色素P450(CYP450)酶系统,通过多氯联苯芳环上间、对位的氧化作用,包括氯原 子的NIH转换(芳环在羟基化的过程中分子内氢原子位置的转换),或者直接加上羟基形成。PCBs对人体生殖系统、内分泌、学习记忆及致癌等方面都有影响,本实验研究多氯联苯对 肝脏的毒性作用,进而观察肝脏发生的病理变化。 二实验原理 肝脏是PCB中毒的主要靶器官之一。表现为肝大、肝功能的多项化验指标为阳性,如包 括SGPT的多项肝脏酶活性指标呈现阳性,且与血液中PCB含量正相关。此外,血浆中安替 比林半减期显著缩短(提示肝脏混合功能氧化酶活性被诱导)。很多PCB中毒病人的呼吸道 与皮肤容易感染传染性疾病,这表明中毒病人免疫系统可能受抑制使局部表皮增厚、毛囊 肿胀,肝脏出现脂肪变性和中央性萎缩。 三实验动物 200-300g 雌雄各半wister大鼠 四实验器材 (-)实验仪器电子秤烧杯手术剪镊子 10ml注射器 (二)实验试剂多氯联苯生理盐水蒸馏水 五实验步骤 1.取50只大鼠,称重,按照动物分组原则去除病残弱大鼠雌雄各半。,分为A、B C D E 五组,每组10只大鼠 2.A组为对照组打生理盐水4ml B组实验组打浓度为20%的多氯联苯 C组实验组打浓度为 40%的多氯联苯 D组为实验组打浓度为60%的多氯联苯 E组实多氯联苯验组打浓度为80%的(0.4ml。10g) 3.给药途径为腹腔注射

二恶英科普知识汇编

二噁英科普知识汇编 目录 第一部分二噁英基础知识 (2) 1、什么是二噁英 (2) 2、二噁英的来源 (3) 3、二噁英的毒性 (5) 4、二噁英的富集 (8) 5、二噁英的摄入 (9) 6、二噁英的致病机理 (10) 7、二噁英对人体的危害 (11) 8、二噁英致病案例 (12) 第二部分生活垃圾焚烧与二噁英 (14) 1、生活垃圾焚烧产生的二噁英 (14) 2、生活垃圾焚烧的二噁英排放标准 (16) 3、生活垃圾焚烧二噁英的检测与控制 (18) 4、焚烧设施周边居民二噁英的摄入 (20) 5、二噁英的预防和控制 (22)

第一部分二噁英基础知识 1、什么是二噁英 二噁英是多氯代二苯并-对-二噁英(简称PCDDs)和多氯代二苯并呋喃(简称PCDFs)的总称。由2个氧原子联结2个被氯原子取代的苯环为多氯代二苯并-对-二噁英(PCDDs);由1个氧原子联结2个被氯原子取代的苯环为多氯代二苯并呋喃(PCDFs)。每个苯环上都可以取代1~4个氯原子,从而形成众多的异构体,其中PCDDs有75种异构体,PCDFs有135种异构体。某些类二恶英多氯联苯(PCBs)具有相似毒性,归在“二恶英”名下,大约有419种类似二恶英的化合物已被确定。

图1:多氯代二苯并-对-二噁英PCDDs、多氯代二苯并呋喃PCDFs分子式 2、二噁英的来源 二噁英是一组对环境具有持久性污染力的化学物质。在全球环境中均可发现二噁英。当有机物质在含有氯的环境下燃烧,就会产生二噁英类物质。 在自然环境中,二噁英最主要的来源是森林火灾、火山喷发等一些自然过程产生的。90%以上的二噁英类是由人为活动引起的。通过对美国湖泊底泥和英国的土壤、植被的研究发现,二噁英的含量在20世纪30-40年代才开始快速上升,而这段时间正对应于全球氯化工业迅猛发展的时期。在20世纪70年代,人们开始对废物焚烧、钢铁生产、有色金属冶炼等焚烧烟气中的二噁英和呋喃的排放状况进行检测,结果表明其烟气和飞灰中的二噁英成分普遍存在。在我国,钢铁及其他金属生产行业与发电和供热行业是主要的二噁英排放源,详

多氯联苯

多氯联苯化学品安全技术说 明书 第一部分:化学品名称化学品中文名称:多氯联苯 化学品英文名称:polychorinated biphenyls 中文名称2:氯化联苯 英文名称2:polychlorodiphenyls 技术说明书编码:2197CAS No.: 1336-36-3 分子式: C 12H 10-xCIx 分子量:第二部分:成分/组成信息 有害物成分含量CAS No. 第三部分:危险性概述健康危害:本品可经呼吸道、胃肠道和皮肤吸收。长期接触能引起肝脏损害和痤疮样皮炎。中毒症状有恶心、呕吐、腹痛、水肿、黄疸等。本品可经过胎盘影响胎儿。环境危害:对环境有严重危害,对水体和大气可造成污染。燃爆危险:本品可燃,高毒。第四部分:急救措施皮肤接触:脱去污染的衣着,用大量流动清水冲洗。就医。眼睛接触:提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗。就医。吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医。食入:饮足量温水,催吐。洗胃,导泄。就医第五部分:消防措施危险特性:遇明火、高热可燃。与氧化剂可发生反应。受高热分解放出有毒的气体。若遇高热,容器内压增大,有开裂和爆炸的危险。有害燃烧产物:一氧化碳、二氧化碳、氯化氢。灭火方法:消防人员必须佩戴过滤式防毒面具(全面罩)或隔离式呼吸器、穿全身防火防毒服,在上风向灭火。尽可能将容器从火场移至空旷处。喷水保持火场容器冷却,直至灭火结束。处在火场中的容器若已变色或从安全泄压装置中产生声音,必须马上撤离。灭火剂:雾状水、泡沫、干粉、二氧化碳、砂土。第六部分:泄漏应急处理 有害物成分 含量 CAS No.: 多氯联苯 1336-36-3

环境规划与管理概述

第一章环境规划与管理概述 第一节环境规划与管理的基本概念 一、环境规划与管理的含义 (一)环境管理的含义 1. 环境管理的提出 1972年,在《人类环境宣言》中提出?°保护和改善人类环境是关系到全世界各国人民的幸福和经济发展的重要问题,也是全世界各国人民的迫切希望和各国政府的责任?±。提出了环境管理的原则,包括指定适当的国家机关管理环境资源;应用科学和技术控制环境恶化和解决环境问题;开展环境教育和发展环境科学研究;确保各国际组织在环境保护方面的有效和有力的协调作用等。 1974年,在墨西哥,由联合国环境规划署和联合国贸易与发展会议联合召开的资源利用、环境与发展战略方针专题讨论会上形成了三点共识: (1)全人类的一切基本需要应得到满足; (2)要发展以满足需要,但又不能超出生物圈的容许极限; (3)协调这两个目标的方法即环境管理。 2. 环境管理的含义 ●1974年,美国学者G.H.休威尔编写的《环境管理》一书,指出环境管理是对损害人类 自然环境质量的人的活动(特别是损害大气、水和陆地外貌的质量的人的活动)施加 影响。 ●1987年,多诺尔在《环境管理专业实践》中认为环境管理是一个桥梁专业,它致力于 系统方法发展信息协调技术在跨学科的基础上,根据定量和未来学的观点,处理人工 环境的问题。 ●库克(Cooke)等在其《环境管理中的地形学》(1990)中采用类似的定义,将环境管 理描述为人类利用土地、大气、植物和水的一系列活动。 ●1987年,刘天齐主编的《环境技术与管理工程概论》中对环境管理的含义作出了如下 论述:通过全面规划,协调发展与环境的关系;运用经济、法律、技术、行政、教育 等手段,限制人类损害环境质量的活动;达到既要发展经济满足人类的基本需要,又 不超出环境的容许极限。 ●1992年赖斯对管理的定义:通过在有组织的群体里建立一个有利于人们发挥其成绩的 环境,以实现既定的目标。 根据国内外学者的研究成果,要比较全面地理解环境管理的含义,应该注意以下几个基本问题: 第一协调发展与环境的关系。 第二动用各种手段限制人类损害环境质量的行为。 第三环境管理是跨学科领域的新兴综合学科。 第四环境管理和任何管理活动一样,也是一个动 态过程。 第五环境管理需要各国采取协调合作的行动。 (二)环境规划的含义 1. 环境规划的提出 *1972年联合国人类环境会议上,在《人类环境会议宣言》中明确指出“合理的计划是协调发展的需要和保护与改善环境的需要相一致的”,“人的定居和城市化工作须加以规划”、“避免对环境的不良影响”、“取得社会、经济和环境三方面的最大利益”,“必须委托适当的国家机关对国家的环境资源进行规划、管理或监督,以期提高环境质量”。 *我国环境保护法第四条规定:“国家制定的环境保护规划必须纳入国民经济和社会发展规划,国家采取有利于环境保护的经济、技术政策和措施,使环境保护工作同经济建设和社会发展相协调。”

二恶英

新修订的《生活垃圾焚烧污染控制标准》(2016)扩大了标准适用范围,规定了一氧化碳既作为运行工况指标也作为污染控制指标,进一步提高了污染控制要求,其中二恶英类控制限值采用国际上最严格:每立方米烟气中二恶英含量小于一百亿分之一克。(注:0.5TEQng/m3即0.5纳克毒性当量/立方米。TEQ是Toxic Equivalent(毒性当量)的缩写. 它所表达的是所有二恶英类似化合物按毒性折合成最毒的2,3,7,8-四氯二苯并二恶英后的等价质量.ng是Nano Gram的缩写, 意为纳克.) 性质&危害:二噁英是多氯二苯并对二噁英(PCDDs)和多氯二苯并呋喃(PCDFs)这两大类化合物的通称。二噁英是非常稳定的亲脂性固体有机物,熔点较高,分解温度大于700℃,极难溶于水,容易在生物体内累积。二噁英蒸汽压极低,因而其存在于大气气溶胶颗粒物上。自然界中微生物的降解、水解和光解作用对二噁英的分子结构影响较小,在自然沉积物中二噁英的半衰期估计大于100年。此外,人类和动、植物都没有分解二噁英的机能,因此其毒性很难在环境中被消除,只能通过食物链逐级传递和富集。 检测:目前,二噁英的检测方法以高分辨气相色谱(HRGC)—高分辨质谱(HRMS)为主,但在样品前处理方法上存在较大差异。美国环境保护署、欧盟标准组织、日本工业标准调查会及我国国家标准化管理委员会等都相继制定了二噁英类物质检测的方法标准。 1、国标 GB 5009.205-2013 食品中二噁英及其类似物毒性当量的测定 GB/T 28643-2012 饲料中二噁英及二噁英类多氯联苯的测定同位素稀释-高分辨率气相色谱/高分辨率质谱法GB/T 5009.190-2006 食品中指示性多氯联苯含量的测定 2、行业标准 HJ 77.1-2008 水质二噁英类的测定同位素稀释高分辨气相色谱-高分辨质谱法 HJ 77.2-2008 环境空气和废气二噁英类的测定同位素稀释高分辨气相色谱-高分辨质谱法 HJ 77.3-2008 固体废物二噁英类的测定同位素稀释高分辨气相色谱-高分辨质谱法 HJ 77.4-2008 土壤和沉积物二噁英类的测定同位素稀释高分辨气相色谱-高分辨质谱法

多氯联苯类污染物的分析进展

多氯联苯类污染物的分析进展 姚宁波 摘要:多氯联苯(polychlorinated biphenyls ,PCBs)是一类典型的持久性有机污染物,具有稳定的理化性质。它的难降解性和在环境中的高残留性,使其成为最受关注的污染物之一。目前, 国内外环境介质已普遍受到了PCB s的污染。本文总结了我国水体、大气、土壤和生物体内PCBs的污染水平,简要概述了环境中pcbs 的分析方法以及发展方向。 关键词:多氯联苯(PCBs) 持久性有机污染物分析方法 PCBs 是一类以联苯为原料在金属催化剂作用下, 高温氯化生成的氯代芳烃, 分子式为( C12H10) nCln , 根据氯原子取代数和取代位置的不同共有209 种同类物, 结构式可表示为 PCBs 具有良好的化学惰性、抗热性、不可燃性、低蒸气压和高介电常数等优点, 因此曾被作为热交换剂、润滑剂、变压器和电容器内的绝缘介质、增塑剂、石蜡扩充剂、粘合剂、有机稀释剂、除尘剂、杀虫剂、切割油、压敏复写纸以及阻燃剂等重要的化工产品, 广泛应用于电力工业、塑料加工业、化工和印刷等领域[ 1]。PCBs 的商业性生产始于1930 年, 据估计,全世界PCBs的总产量约120万t,其中约30 %已释放到环境中,60 %仍存在于旧电器设备或垃圾填埋场中,并将继续向环境中释放[2]。我国于1965 年开始生产多氯联苯, 日本的“米糠油事件”后,人们开始关注PCBs的环境污染问题,世界各国陆续停止了多氯联苯的生产和使用,我国也于70年代中后期停止生产和进口以多氯联苯为介质的电器设备,到80 年代初国内基本已停止生产PCBs, 但由于其溶解性、高稳定性和半挥发性,使其参与气团运动,并在生物体内蓄积,从而扩大污染范围,造成“全球性多介质(水、气、土壤、底泥及生物体)污染。 PCBs具有强烈的致畸、致癌、致突变作用, 可以通过皮肤、呼吸及肠胃等进入人体并在脂肪组织中富集[ 3]。动物实验表明, PCBs 对皮肤、肝脏、胃肠系统、神经系统、生殖系统、免疫系统的病变甚至癌变都有诱导效应。一些PCBs 同类物会影响哺乳动物和鸟类的繁殖, 对人类健康也具有潜在致癌性。历史上曾有过几次污染教训, 。1968年在日本和1979年在中国台湾都曾发生过因食用受PCBs污染的“米糠油”而导致上千人中毒、近百人死亡的恶性事件[ 4]。深刻的教训、沉重的代价使PCBs 的污染日益受到国际上的关注。美国环保局及我国环保部门已把或已建议把PCBs 列入优先控制的有机污染物的名单。环境中PCBs 的主要来源有变压器与电容器的冷却剂、耐腐蚀涂料、造纸工业、垃圾焚烧等[ 5]。 一.多氯联苯污染现状分析

多氯联苯的环境毒理学

多氯联苯的环境毒理学 多氯联苯(Polychorinatedbiphenyls,PCBs)是一组人工合成的工业化学品,目前环境中尚未发现自然来源的PCBs。 PCBs是人类自己发明制造出来的化合物, 其最主要也最直接的污染源就是来自工业生产过程中的使用: (1) 含PCBs工业废水废渣的排放; (2) 含PCBs的工业液体的渗漏; (3) 从密封存放点渗漏或在垃圾场堆放沥滤; (4) 由于焚化含PCBs的物质而释放到大气中; (5) 增塑剂中的PCBs的挥发。 PCBs被排入外界后,进入大气的PCBs少量经反应后消失,大部分经由雨水冲洗和湿沉降作用进入水体和土壤。水体中的PCBs可挥发进入大气,也可沉积进入土壤。土壤中的PCBS少量可挥发进入大气,大部分被生物降解或被吸附。一般河流水体中PCBs浓度较低, 而沉积物中含量较高。PCBs通过生物吸收进入生态系统,通过生物放大作用累积在食物链中高营养级生物的体内使其受到毒害。 进入人体后,PCBs最先储存在肝脏,其次是脂肪组织,在人血清、血浆、母乳及头发中也可检测到。尽管PCBs在环境中具有很高的持留性和生物蓄积性,但在生物体内仍可缓慢转化,其在人体的半衰期大约1-10年。一般来说,PCBs首先与芳烃受体(AhR)结合代谢为芳烃氧化物中间体,然后,经两个主要途径代谢为两种重要的产物,即经巯基尿酸途径形成甲磺基多氯联苯,或羟基化形成羟基多氯联苯。其中,以羟基化代谢产物为主,其在人血清中的含量超过PCBs的10%。 PCBs可以通过水体中生物食物链的富集作用,在鱼类体内浓度累积到几万甚至几十万倍,通过食物链进入人体后,对人体有很强的毒害作用,毒性主要表现为:影响皮肤、神经、肝脏,破坏钙的代谢,导致骨骼、牙齿的损害,并有慢性致癌和致遗传变异等的可能性。PCBs混合物能表现出环境雌激素作用,这些类雌激素环境污染物的暴露, 对人类健康尤其是人类的生殖周期以及生殖功能都有不利的影响,在PCBs的代谢产物中经常会发现轻基化PCBs存在, 而后者可能会因邻位取代而与雌激素受体有效地结合其结构特征反应具有一定的环境雌激素作用,羟基多氯联苯是多种亚型的酚类硫酸基转移酶的抑制剂和底物,可以强烈抑制人雌激素硫酸基转移酶对雌激素的硫酸基结合反应,即雌激素灭活作用,这可能是PCBs具有拟雌激素作用的机制之一。PCBs还能影响甲状腺,包括直接影响甲状腺结构,影响甲状腺激素的合成和分泌,干扰甲状腺激素的体内转运,减少外周三碘甲状腺原氨酸生成,影响下丘脑-垂体-甲状腺轴。 化学物进人体内后经体内酶系统活化后产生中间代谢物, 这类具有强亲电性的物质可与脂类、蛋白质、D N A、R N A 的亲和中心发生反应, 形成稳定的或不稳定的加和物。有毒物质与细胞相互作用形成共价结合物被认为是化学致癌敌突变过程启动的关键步骤, 目前致瘤性试验表明PCBs是肿瘤引发剂, 小鼠暴露于PCBs环境中可引发肿瘤疾病,但其具体机制尚不清楚。

多氯联苯的污染与危害

学院:经济管理学院班级:12级经济学类27班姓名:洪加灿学号:201231142706 多氯联苯的污染与危害 洪加灿 摘要:对于多氯联苯,大多数人会不太熟悉,但这种有害物质在我们的身边无处不在,并对我们的环境和健康造成了极大的影响。本文简要介绍了多氯联苯的性质,对环境的污染,以及对生物和人体的危害,还有现今对多氯联苯的环境治理方法。 关键词:多氯联苯环境污染危害环境治理 目录 1. 多氯联苯 (1) 2. 多氯联苯对环境的污染 (2) 3. 多氯联苯的危害 (3) 4. 对多氯联苯的治理 (3) 5. 参考文献 (4) 1.多氯联苯 多氯联苯(Polychlorinated biphenyls; PBC)是联苯苯环上的氢被氯取代而形成的多氯化合物,对生物体有积蓄性毒害作用的一类持久性有机污染物的总称。例如三氯联苯(PCB3)、四氯联苯(PCB4)、五氯联苯(PCB5)、六氯联苯(PCB6)、七氯联苯(PCB7)、八氯联苯(PCB8)、九氯联苯(PCB9)、十氯联苯(PCB10)]。PBCs 理论上有209种同系物异构体。目前已鉴定出130种同系物和异构体的单体,其中大多数是非平面化合物。 多氯联苯外观呈流动的油状液体或白色结晶固体或非结晶性树脂,具有较好的粘结性和伸展性,难溶或不溶于水,易溶于有机溶剂,燃点高;物理化学性质高度稳定,耐热、耐酸、耐碱、耐腐蚀和抗氧化,而且对金属无腐蚀性;高介电常数,绝缘性极好,因此曾广泛用于制作热载体、绝缘油和润滑油,变压器和电容器的浸渍液。

多氯联苯是德国H.施米特和G.舒尔茨于1881年首先合成的。美国于1929年最先开始生产,60年代中期,全世界多氯联苯的产量达到高峰,年产约为10万吨。据估计,全世界已生产的和应用中的PCB远超过100万吨,其中已有1/4至1/3进入人类环境,造成危害。 2.多氯联苯对环境的污染 PCB对环境的污染是在1960年前后研究有机氯农药污染中出现的一组未知色谱峰而发现的,1966年由瑞典的S.延森研究证实为PCB。以后的研究表明,从1944年前后PCB就明显地污染生态系统,而且污染的严重程度远远地超出预料。据估计存在于全世界海洋、土壤、大气中的PCB总量达到25~30万吨以上,污染的范围很广,从北极的海豹、加拉帕戈斯的黄肌鲔,到南极的海鸟蛋,以及从日本、美国、瑞典等国人的乳中都能检出PCB,其污染成为了全球性的问题。 PCB世界性污染主要来源于大量使用PCB的工厂,如用PCB作绝缘油的电机工厂,大量使用PCB作热载体和润滑油的化学工厂,造纸厂特别是再生纸厂。船舶的耐腐蚀涂料中含有PCB,被海水溶出也是相当大的污染源。这些污染源以废油、渣浆、涂料剥皮等形式通过各种渠道进入了环境中并导致了的水污染、土壤污染、水底底部的沉积泥污染等严重问题。 PCB在大气中主要附着在颗粒物上,在水中则附着在悬浮颗粒物上。在强烈搅动或存在表面活性剂的情况下,PCB也可部分地溶于水(有时达10~ 20ppm)。污染海洋的石油能促使PCB分散于水中,并随海水的流动而迁移。大量PCB溶于海面漂浮的油膜,又能使海洋表层浮游生物受到严重的危害。PCB 污染大气、水、土壤后,通过食物链的传递,富集于生物体内。例如美国某地小麦、麦蒿中含PCB0.3ppm,牛乳中PCB含量高达28ppm。 PCB的严重污染问题引起了全世界的关注,截至1989年,除少量特殊用途外,世界各国因公害原因停止其生产,但之前已生产以及排放的PCB量不仅数量庞大,而且在环境中将长期存在,问题仍不容乐观。2001年5月,联合国环境规划署在瑞典斯德哥尔摩组织召开了《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》外交全权代表会议,并通过了这项公约,公约禁止使用或者严格限制使用12种毒性极强且难降解的化学物品,其中就包括PCB。PCB的危害性和治理也引起了全世界关注和研究的热点。

多氯联苯在环境中的迁移转化

多氯联苯在环境中的迁移转化 【摘要】:本文分析了多氯联苯在大气、土壤、水中的迁移转化过程,论述了多氯联苯在环境中的行为,对多氯联苯的降解特点也作了一定说明。 【关键词】:多氯联苯迁移转化 多氯联苯(plychlorinated biphenyls,PCBs)是联苯在不同程度上由氯原子取代后生成的人工有机化合物之总称。因其理化性质稳定,且难于化学或生物降解,所以PCBs在工业上的大量使用造成其在环境中的广泛分布和积累。据有关资料报道,PCBs在全球环境中的积累量约为30万t。由于PCBs通过食物链的富积作用具有潜在的毒性和致癌性,因此,它们在环境中的大量存在威胁着人类健康和生态环境。目前,多氮联苯(PCBs)是目前国际上关注的12种持久性有机污染物(persistent organic pollutant, POPs)之一,也被称为二恶英(dioxins)类似化合物。已成为世人关注的污染物之一。 1、多氯联苯的基本性质 多氯联苯是一组由一个或多个氯原子取代联苯分子中的氢原子而形成的具有广泛应用价值的氯代芳烃类化合物,根据联苯分子中的氢原子被氯原子取代的不同方式.PCBs有209种同类物(congener).它们的通式可以表达为如下结构: Cl m Cl n 其中1≤m+n≤10。PCBs的混合物随氯代程度的增加流动性下降,其状态由低氯代的液态变为高氯代的糖浆状或树脂状。PCBs的物理化学性质十分稳定,它耐酸碱,耐腐蚀和抗氧化性强,对金属无腐蚀作用,耐热和绝热性好常温下PCBs蒸汽压很小、挥发性弱,但其蒸汽压受温度影响较明显。PCBs有大的辛醇/水分配系数(K ow>104),显示出低的水溶性。 2、PCBs在环境中的迁移转化行为 世界上的PCBs自生产以来估计有一半以上已进入垃圾维放场或被填埋,它们相当稳定,而且释放很慢,其余的大部分则通过下列途径进入环境:随工业废水进入河流和沿岸水体;从密封系统渗漏或在垃圾场堆放;由于焚化含PCBs的物质而释放到大气中,全球PCBs 产品的35~80%随各种废物被二次排入环境(1100~1200万吨)。进入环境中的PCBs由于受气候、生物、水文地质等因素的影响,在不同的环境介质间发生一系列的迁移转化,最终的贮存所主要是土壤、河流和沿岸水体的底泥。 多氯联苯在环境中的迁移、转化过程(不包括生物相)概念可由下图表示:

多氯联苯概述

多氯联苯概述 摘要:多氯联苯具有高毒、难降解、强脂溶和生物累计等特性,被联合国列为第一批持久性有机污染物,本文就多氯联苯的性质、来源、分布及迁移转化、化学转化和国内外的最新研究进展等方面进行了探讨和研究。 关键词:多氯联苯;性质;来源分布;化学转化 1多氯联苯简介 多氯联苯(PCBs)是广泛存在于环境中的持续性有机污染物,它是以联苯为原料在金属催化剂作用下,高温氯化合成的氯代联苯同系物与商业混合物的混合体系。 PCB的分子式为C l2H 10-m-n Cl m+n (m+n<10),根据氯原子取代数目和取代位置的不同,PCB共 有209种同系物。Mills等对它们进行了编号,从1-209,其中,大概有180种PCB的同系物是以混合物的形式存在【1】。 图1 多氯联苯的分子结构 1.1多氯联苯的物理性质 根据氯原子取代数目的不同,PCBs的存在状态从流动的油状液体至白色结晶固体或非结晶性树脂,并具有有机氯的气味。PCBs的Mr在188.7~498.7之间,比重为1.4~1.5 (30℃),密度为1.44g/cm3(30℃),沸点340~375℃。PCB极易溶解于非极性的有机溶剂和生物油脂, PCBs在水中的溶解度极小,25 ℃的Sw为0.01~0.0001 ug/L,并且Sw值随着氯化程度的增加而减小。 1.2多氯联苯的化学性质

PCBs遇高热分解放出有毒的烟气,甚至分解为毒性更大的物质。它的化学性质稳定,但遇到紫外光会发生反应,能与强氧化剂反应。Arodorl254不能与强氧化剂共存,它能够攻击一些塑料、橡胶以及涂料等,具有耐热、抗氧化的性质以及耐强酸强碱的攻击等特点【1】。 1.3多氯联苯的环境特性 1.3.1长期残留性 也称为持久性,PCBs由于化学性质极其稳定,耐热性极强,对于自然条件下生物代谢、光分解、化学降解等都具有很强的抵抗能力,一旦其排放进环境中便会长久存在,且一般条件很难将其分解。 1.3.2生物蓄积性 PCBs具有低水溶性且高脂溶性的特点,因而能在脂肪中进行生物蓄积,从而导致其从周围媒介中富集到生物体内,并且通过食物链的生物放大作用在食物链的高营养级达到中毒浓度。 1.3.3半挥发性 PCBs可以从土壤或者水体中通过蒸发进入大气环境或吸附在大气顆粒物上,在大气环境中进行远距离的迁移,所具备的挥发性适度又使之不可能永久停留在大气中,并能通过沉降重新回到地面,使得PCBs分布几乎遍及世界的各个角落,造成全球范围内的污染问题【2】。 1.3.4高毒性 多氯联苯的毒性主要表现为:致癌性,国际癌症研究中心已将多氯联苯列为人体致癌物质;生殖毒性,多氯联苯能导致人类精子数量减少、精子畸型的人数增加,女性不孕,动物生育能力减弱;神经毒性,多氯联苯能对人体造成脑损伤、抑制脑细胞合成、发育迟缓、降低智商;内分泌系统干扰毒性【3】。需要指出的是,有些PCBs虽然本身并无直接毒性,但其可通过对生物体的酶系统产生诱导作用而间接引起毒性,且某些PCBs能够经过光解的作用产生毒性较高的PCBs同系物【4】。 2多氯联苯的来源 PCBs是人类自己发明制造出来的化合物, PCBs第一次被合成是在20世纪20年代, 随后便开始被大量地使用。尽管到了20世纪70年代至80年代大部分国家已经禁止使用 ,但资料表明,迄止1996 年, PCBs在全球范围内的总量已达到120万t。

环境水样中多氯联苯类化合物的检测

环境水样中多氯联苯类化合物的检测 ---应用Sepaths测定多氯联苯类化合物 前言:多氯联苯(PCBs)目前已知的有209种同类物,具有高毒、难降解、强脂溶和生物累积等特性,因此不仅被联合国环境规划署列入第一批持久性有机污染物,也被世界野生动物基金会(WWF)列为67种(类)环境激素中的一种。目前有关多氯联苯检测的国家标准如下:《海产食品中多氯联苯的测定》(GB/T5009.190-2003)、《纺织品多氯联苯的测定》(GB/T20387-2006)和《饲料中多氯联苯的测定气相色谱法》(GB/T8381.8-2005),目前水中多氯联苯的测定还没有国家或行业的标准方法,甚至尚未出现多个实验室验证,证明是较成熟的统一方法,国内已经开展了一些关于水中多氯联苯测定方法的研究,较为权威的是《水和废水监测分析方法(第四版)中的固相圆盘萃取气相色谱质谱法》。本文中应用了47mm的C18固相萃取盘,上样速度控制在40-60mL/min之间,在选取的26种同类物质中,结果稳定,回收率良好。 实验部分: 1.1仪器与试剂 Sepaths全自动固相萃取系统(莱伯泰科有限公司,美国波士顿) DryVap多通道定量浓缩系统(Horizon Technology公司,美国波士顿) Aglient7890A(GC)-5975C(MS)(安捷伦气质联用仪) Aglient19091J-433,30m*250um*0.25um(安捷伦气相色谱柱) C18固相萃取盘47mm(Horizon Technology公司,美国波士顿)

乙酸乙酯(色谱纯,Fischer公司) 甲醇(色谱纯,Fischer公司) 二氯甲烷(色谱纯,Fischer公司) 去离子水 1.2样品制备 取有代表性的环境水样500mL,加20%甲醇进行样品改性,调pH值到4.5 固相萃取步骤如下: 收集洗脱液,除水,浓缩至1mL,二氯甲烷定容,待测。 1.3检测仪器的检测条件 1.3.1气相色谱条件 升温程序:80℃,保持2分钟,8℃/min升至300℃,保持5min。 1.3.2质谱分析条件 扫描范围45—550m/z;离子源温度:250℃;离子化能量:70eV;扫面方式:定性分析为全扫描(SCAN),定量分析为选择离子(SIM)扫描。 1、结果

水产品中多氯联苯的检测条件

水产品中多氯联苯的检测条件 1.多氯联苯的概述 多氯联苯(polychlorinated biphenyl,简称PCB),又称多氯联二苯,是许多含氯数不同的联苯含氯化合物的统称。在多氯联苯中,部份苯环上的氢原子 被氯原子置换,一般式为 C1 2H n Cl (10-n) (0≦n≦9)。依氯原子的个数及位置不同, 多氯联苯共有209种异构体存在。 多氯联苯在常温下是比水重的液体,多氯联苯耐热性及电绝缘性能良好,化学性质稳定。多氯联苯不溶于水,易溶于有机溶剂及脂肪,常用作加热或冷却时的热载体、电容器及变压器内的绝缘材料,也常作为涂料及溶剂使用,应用的范围很广。 多氯联苯是德国人H·施米特和G·舒尔茨在1881年首次合成的。1892年,美国开始工业生产多氯联苯。1968年及1979年,日本及台湾分别出现米糠油中毒事件,原因是在生产过程中有多氯联苯漏出,污染米糠油。因此各国纷纷禁止多氯联苯生产及使用。 多氯联苯属于致癌物质,容易累积在脂肪组织,造成脑部、皮肤及内脏的疾病,并影响神经、生殖计免疫系统。多氯联苯异构体有209种可能,这些异构体从单个氯原子的取代到全取代十氯联苯。 多氯联苯(Polychlorinated Biphenyls,以下简称PCBs)是工业合成的产物,同时也是环境持久性污染物之--(Persistent Organic Pollutants简称POPs)。2001年5月23日,在瑞典首都斯德哥尔摩召开的全球外交全权代表大会,通过了《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》(简称《公约》),至今已有156个国家签署该项国际公约。《公约》首次确定的POPs包括多氯联苯、艾氏齐lJ(Aldrine)、狄氏剂(Dieldrine)、异狄氏剂(Endrine)、滴滴涕(DDT)、氯丹(Chlordane)、六氯苯(HCB)、灭蚁灵fMirex)、毒杀芬(Toxaphene)、七氯

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