城市污泥中多溴聯(lián)苯醚的生物有性研究

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1、http://www.china-pops.net/yjnew_view.asp?id=913城市污泥中多溴聯(lián)苯醚的生物有效性研究文章來源：中國POPs科技網(wǎng)　　添加人：sindy　　添加時(shí)間：2012-6-20BioavailabilityofPolybrominatedDiphenylEthers?insewagesludge張吉營，孟祥周*，陳玲(同濟(jì)大學(xué)，環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院，污染控制與資源化研究國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海，200092；*孟祥周，E-mail：xzmeng@#edu.cn)(StateKeyLaboratoryofPollutionControlandResou

2、rceReuse,CollegeofEnvironmentalScienceandEngineering,TongjiUniversity,Shanghai,200092)1.?引言多溴聯(lián)苯醚（polybrominateddiphenylethers，簡稱PBDEs）作為溴代阻燃劑（BFRs）中最為典型的一類阻燃劑，被大量使用。此類化合物能在環(huán)境中持久存在、可長距離遷移、易被生物富集且隨食物鏈逐級放大，對生態(tài)系統(tǒng)和人類存在潛在危害，受到人們廣泛關(guān)注。污泥作為城市污水廠的最終產(chǎn)物，成為PBDEs的重要載體，它的處置成為PBDEs向環(huán)境中釋放的重要途徑。通常，PBDEs的總量常被用來評價(jià)其環(huán)境風(fēng)

3、險(xiǎn)，但這會過高估計(jì)了它的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，因?yàn)樯镏焕闷渲幸徊糠帧Ｒ虼?，將生物有效性整合到風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的框架內(nèi)，有助于減小風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的不確定性。目前，研究生物有效性的主要有兩類方法，生物暴露實(shí)驗(yàn)法和化學(xué)溶劑提取法。前者通過生物暴露試驗(yàn)確定從環(huán)境介質(zhì)進(jìn)入到生物體內(nèi)污染物的量以獲得生物富集因子，以此來表示該污染物的生物有效性；后者則是利用溶劑或吸附劑對環(huán)境介質(zhì)進(jìn)行提取或吸附，以表征能被生物利用的污染物的量?；瘜W(xué)溶劑提取法中Tenax提取方法具有重現(xiàn)性好、實(shí)驗(yàn)周期短、易再生等優(yōu)點(diǎn)，在沉積物、土壤和污泥等環(huán)境介質(zhì)中的污染物生物有效性研究中得到了較廣泛的應(yīng)用。本研究通過計(jì)算污泥中PBDEs同系物的CTenax/C

4、Soxhlet的值進(jìn)而估算其生物有效性，并結(jié)合上海市城市污水處理廠污泥中PBDEs濃度估算污泥農(nóng)用后PBDEs的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)。2.?材料與方法2.1材料污泥樣品（脫水污泥和堆肥污泥）分別來自上海市某城市污水處理廠，采樣時(shí)間為2012年2月，每個(gè)樣品采集2kg，貯存于不銹鋼鐵盒中，運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室于-20℃保存?zhèn)溆谩?.2方法污泥樣品于-50℃冷凍干燥后過34目篩，使用PBDEs標(biāo)樣對污泥樣品進(jìn)行染毒處理，室溫下避光保存一周。索氏提?。喝∪径疚勰嗉s0.3g，加入回收率指示物BDE-50和BDE-172，進(jìn)行索式提取24h，溶劑為150mL二氯甲烷，索提后的濃縮液經(jīng)過濃硫酸處理、過GPC柱等步驟進(jìn)行凈化處

5、理。凈化后的樣品氮吹定容至100μL以備分析。Tenax提?。簩⒓s0.3g染毒污泥與0.5gTenax置于分液漏斗中振蕩6h，分離出Tenax后，加入回收率指示物BDE-50和BDE-172，使用1:1的丙酮：正己烷超聲萃取，萃取液經(jīng)過濃硫酸處理、過GPC柱等步驟進(jìn)行凈化處理。凈化后的樣品氮吹定容至100μL以備分析。儀器分析方法：PBDEs的分析使用島津氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀（ShimadzuGCMS-QP2010plus），色譜柱為DB-5（15m×0.25mm×0.1μm,J&WScientific），測定方法參照楊超等的研究。整個(gè)分析過程實(shí)施嚴(yán)格的質(zhì)量保證和質(zhì)量控制措施，BDE-50和B

6、DE-172的回收率分別為95±4.9%和90±4.7%。3.?結(jié)果與討論如圖1所示，比較索氏提取量和Tenax6h提取量，可以看出，索氏提取量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于Tenax提取量，Tenax提取量僅占索氏提取的0.64%-13.40%，此范圍與梁賢偉等研究結(jié)果相似，區(qū)別可能是由于所研究的環(huán)境介質(zhì)不同所導(dǎo)致。在Liang的研究中，Tenax6h和24h提取量分別是沉積物中PBDEs快解析部分的0.60倍和1.01倍，說明Tenax6h和24h提取量可以表征PBDEs的生物有效性。同時(shí)研究發(fā)現(xiàn)，隨著溴原子數(shù)的增多，CTenax/CSoxhlet的值越小，這主要是由于溴原子數(shù)越多，Kow就越大，與污泥中的有

7、機(jī)質(zhì)結(jié)合的就越緊密，因而能被Tenax吸附的量就越少。這與梁賢偉等研究蚯蚓體內(nèi)PBDEs同系物的變化趨勢是一致的。在本研究中，還有一個(gè)明顯的趨勢，就是堆肥污泥的CTenax/CSoxhlet值普遍小于脫水污泥的CTenax/CSoxhlet值，原因可能是好氧堆肥后產(chǎn)生的老化現(xiàn)象，PBDEs深入有機(jī)質(zhì)，與有機(jī)質(zhì)的結(jié)合更加緊密，不易被Tenax所吸附。?Liang等利用Tenax對天津人工染毒土壤中PBDEs進(jìn)行