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《環(huán)境水體中ppcps臭氧降解研究進展地綜述》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在應用文檔-天天文庫。
1、環(huán)境水體中PPCPs臭氧降解研究進展的綜述摘要:藥物和個人護理用品(PPCPs)是最近十年引起關注的一類新型有機微量污染物,其對人類健康和生態(tài)環(huán)境安全的影響受到了越來越多的關注[1]。傳統(tǒng)的給水處理和污水處理工藝都不能有效去除水中的PPCPs,因此有必要采用臭氧氧化、高級氧化等工藝進行深度處理。臭氧是選擇性氧化劑,其與PPCPs的反應受PPCPs的基團電子特性和溶液pH的影響;非均相催化臭氧氧化技術是高級氧化的一種新形式,它將臭氧的強氧化能力和催化劑的吸附性、氧化性結合起來,作為環(huán)境水體的深度處理
2、技術能很好的去除目前環(huán)境水體中存在的藥物和個人護理用品(PPCPs)。關鍵詞PPCPs臭氧降解臭氧氧化前言:藥物和個人護理品(PPCPs)通過各種途徑進入地表水、地下水、甚至飲用水,目前PPCPs對環(huán)境的危害已經(jīng)引起廣泛關注。傳統(tǒng)的污水處理方法不能有效地去除PPCPs,雖然其他處理技術,如活性炭吸附、臭氧氧化和膜過濾等能夠提高這些物質的處理效率,但是這些技術因需要更多的資金投入以及設計和運行的復雜性而未能普及。因此,尋求一種處理成本低、操作簡便、PPCPs去除效果好的處理方法具有重要意義。本文選用
3、土壤無機礦物一蒙脫石KSF,高嶺石和二氧化錳作為吸附劑和氧近年來,藥物和個人護理品(PPCPs)在水環(huán)境中存在的報道越來越多,PPCPs在環(huán)境中的污染正引起環(huán)境工作者的關注。由于傳統(tǒng)污水處理工藝對PPCPs的去除能力有限,如何提高PPCPs去除效率成為科學家研究的一個重要方向。臭氧在飲用水消毒和氧化處理中是廣泛使用的氧化劑,常用來消毒、脫色、除味、去除污染物,由于其氧化能力強,對PPCPs的去除受到關注。本文總結了環(huán)境中常見的幾類PPCPs,并分析了它們在環(huán)境水體中的存在和遷移轉化情況。并對環(huán)境水
4、體處理中PPCPs的臭氧氧化處理工藝做了綜述,介紹了臭氧氧化對一些常見PPCPs的處理情況,以及各種工藝的機理、影響因素和應用。1環(huán)境中的PPCPs及其來源PPCPs是藥物和個人護理品的英文(pharmaceuticalsandpersonalcareproducts)縮寫,是幾千種化學物質的總稱,包括例如各種處方藥和非處方藥(如抗痙攣類藥、抗生素、止痛藥、類固醇、降壓藥、消炎藥、避孕藥、鎮(zhèn)定劑等)、化妝品、染發(fā)劑、洗發(fā)水、香皂、遮光劑等。隨著經(jīng)濟的發(fā)展及生活質量的不斷提高,這類化合物的產(chǎn)量和用量
5、日趨巨大,種類日趨繁多,結構日趨復雜。對于藥物,被使用后只有一小部分被吸收降解,最后的代謝產(chǎn)物以及約30%.90%的未降解的藥物均被排出體外,進入到環(huán)境中。個人護理用品會在洗漱、游泳時直接進入水環(huán)境中;同時在藥物生產(chǎn)過程,以及處理過期與未使用藥物的過程中也會導致PPCPs進入環(huán)境中o雖然PPCPs的半衰期不是很長,但是由于個人和畜牧業(yè)大量而頻繁地使用,導致PPCPs在環(huán)境中的含量呈現(xiàn)出上升趨勢。目前,城市污水處理廠是PPCPs的最主要匯集處,大量的研究表明污水處理廠不能有效地去除大多數(shù)的PPCPs
6、,它們經(jīng)過污水處理廠排水后又進入到水環(huán)境中,且隨著分析方法的改進和儀器分析水平的提高,各種PPCPs類化合物在不同國家和地區(qū)的水體中逐漸被檢出。PPCPs在地表水體中的濃度范圍多數(shù)在10.100ng/L,污染嚴重的水體可以達到miu/L數(shù)據(jù)量裂61。地下水中PPCPs含量從幾十納克每升到幾微克每升不等,甚至個別地方的飲用水中也檢測到ng/L水平的藥物剩余物。我國是PPCPs生產(chǎn)和使用的大國,如我國的抗生素用量巨大,70%的處方藥都是抗生素,此外我國也是麝香的生產(chǎn)大國。這些PPCPs經(jīng)利用后,主要隨
7、污水管道進入城市污水處理廠,在我國某些城市的污水處理廠的出水中檢測到一定含量的抗生素,多環(huán)麝香等,其含量在miu/L水平以上。一些研究表明,在黃河、珠江流域以及我國內(nèi)陸一些城市河流中,均檢測出了不同種類的抗生素及其他藥物,含量在ng—miu水平不等。由此可見,我國PPCPs環(huán)境污染狀況不容樂觀,研究水環(huán)境中PPCPs的去除具有特別重要的意義。藥品和個人護理用品與人類的生活密切相關,它們在環(huán)境中是普遍存在的。人和牲畜服用的藥物大部分在生物體內(nèi)沒有經(jīng)過代謝,而是直接排入到環(huán)境中;個人護理用品在洗臉、游
8、泳時也會直接進入環(huán)境中。除了抗生素和類同醇,有50多種PPCPs已經(jīng)在各種環(huán)境樣品和動物組織、人的血液中被檢測出,典型的有止痛藥、抗腫瘤藥、防腐劑、抗高血壓藥、氣管擴張劑、含硝基和多環(huán)的芳香劑等。目前大約有3000種不同的藥品在世界各國普遍使用,包括止痛藥、抗生素和避孕藥等。這些藥物除部分被人體或動物吸收轉化外。大部分藥物或代謝物的結合體通過尿液和糞便排泄進入污水處理系統(tǒng)。個人護理用品包括洗滌劑、沐浴液、皮膚護理品和防曬品等。通常含有芳香劑、遮光劑、消毒劑和殺菌劑等添加劑。這些添加