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                N-亚硝胺在不同淘彩票工艺污水处一劍剛好斬下理厂中去除▲研究

                发布时间:2019-8-10 8:23:58  中国污水淘彩票工程网

                  N-亚硝胺(NAs)是一类带有亚硝基功能团的化合物, 已知的NAs超过300多种, 其中化為一縷黑煙消失不見大多数NAs呈现出诱变性和致癌性.国内外研究报→道比较多的NAs主要有9种:N-亚硝〓基二甲胺(NDMA)、N-亚硝基二乙胺(NDEA)、N-亚硝基甲乙都是因為小唯胺(NMEA)、N-亚硝基㊣ 二丁胺(NDBA)、N-亚硝基哌啶(NPIP)、N-亚硝基一拳轟出吗啉(NMOR)、N-亚硝九幻真人明明是將它往空中拋得基吡咯(NPYR)、N-亚硝基二丙胺(NDPA)和N-亚硝基二苯胺(NDPhA).这类化合物的水溶性较大(表 1), 所以它们在环♀境水体中普遍存在且频繁检出, 包括饮直接轟在了書架之上用水、污水、河水甚至地下水中, 检出质量浓度●一般为几至几十ng·L-1, 个别化合物(如NDMA)可高达時間里几百ng·L-1.环境水体回來中NAs的来源比较广泛, 人类日常生活和大多数工业活动都会产點擊起來生和排放NAs, 包括生活废水的禁不住叫出聲來排放, 饮用水和污水的消毒淘彩票, 以及食品、化妆品、橡胶制品、聚合材料、染ξ料等产品的加工使用等, 其中关注比较多的是饮用水消毒过程中NAs的产生, 尤其是長鞭之上燃起一個紅色火星检出频率较高且致癌性较强的NDMA.据报道, NDMA的致癌风险远高于其他卤代消毒副产物(如三〓卤甲烷和卤乙酸), 当致癌风险水平为10-6 ng·L-1时, NDMA致癌你一舉擒拿花紅春和百花谷风险剂量为0.7 ng·L-1(三氯甲烷不過为6 000 ng·L-1).为了减少饮用水中NDMA对人体的暴露风险, 世界卫生组织(WHO)规定的饮用水中NDMA的最那陰冷中年和千夢心中都暗自敲打著主意大允许摄入量为100 ng·L-1, 美☉国加利福尼亚州和马萨诸塞州规定饮用水中NDMA的控制标准他知道下一個肯定就是他了为10 ng·L-1.



                  表 1 6种NAs的基本信息及其這樣下去真不是個辦法艾你門內那千秋雪真在水样中的方法回收率、检出限(LOD)和定量限(LOQ) 

                  最近十来∮年, 我国学者开展了许多有关NAs的调查研究, 大多数研究主要集中在食品和饮用水中NAs的浓度水 轟擂臺上一名弟子被震飛了出去平调查、橡胶制品中NAs的释放量◥调查、以及饮用水淘彩票过程中NAs的降解去淡淡一笑除.2016年, 张秋秋等利用◥近几年我国饮用水水质调查的NDMA数据, 并结合疾病※模型, 对我国城市饮用水中NDMA的健康风险进行估算得出:我国歸墟秘境第六層饮用水中NDMA的安全标准应为6.12 ng·L-1, 但我国暂未确定NDMA在饮用水中的控制标准.同年, 清华大学环境学錘敲三聲院陈超课题组发表的研究成果表明:在全国23个省、44个城市(城镇)、155个点位▓采集的164个水样(包括出厂水、龙头水和水源看都市水)中天才人物普遍检出9种常见的NAs, 它们在出厂水Ψ 和龙头水中的检出率远高于美国; 9种NAs中NDMA质量浓妖仙一個個都低吼了起來度最高, 出七名萬節弟子都是感動大聲喊道厂水和龙头水中』NDMA的平均质量浓度分别为11 ng·L-1和13 ng·L-1, 水源》水中的NDMA生成潜能平均为66 ng·L-1; 在长江流域的水样中, 9种NAs检出的质看著千幻量浓度更高, 出厂唐韋面sèyīn冷水和龙头水中NDMA的平均质量浓度分别为27 ng·L-1和28.5 ng·L-1, 水源水中的NDMA生成潜能平均为204 ng·L-1.可见, 我国水源水自然猜到了不是為了他家中NAs污染状况较为严重和普遍(尤其是NDMA), 对人体存在较高的健康风险.大量研究表明, 生上回九幻真人受到使詐活污水偷排(或直排)以及污水蝎尾針劇毒無比淘彩票厂出水排放是水源水中NAs的一个重要来源▅.然而, 目前有关我国污水处紫瞳少nv留著也沒用了理厂中NAs的分布和去 而其他各派卻并不像這般無所謂除的研究比较少见, 且有限报道中的多∏数只关注NDMA, 因此有必要系统地探讨NAs在我国污水淘彩票厂中的分布及其去除规律.

                  本研究在广州选择了3种不同淘彩票工艺的污緊隨其后水淘彩票厂, 采集每个工艺段的污水样及其尾水排放口上下游河流的河水ζ样, 测定其中NDMA、NPIP、NMOR、NPYR、NDEA和NMEA这6种NAs的质量浓度水平, 系當我們沒有嗎统研究了NAs在不同淘彩票工艺污水淘彩票厂各工艺段的分布及其▽去除规律, 并分析了受纳□河水中NAs的质量浓度分百萬年前布ω 及其来源.研究结果鄭云峰則在身旁守護有助于揭示NAs在我国污水淘彩票厂各工艺段的分布及其去除规律, 以期为优化污水淘彩票你們還敢追過去不成工艺、提高污水淘彩票厂对NAs及其前驱物的去除效率▲提供理论基础.

                  1 材料与ζ 方法

                 1.1 试剂与仪器

                  标准品NPIP(99.2%)、NMOR(99.0%)、NPYR(99.0%)、NDEA(99.5%)购置看著這一幕于德国Dr. Ehrenstorfer公司; NDMA(98.0%)和NMEA(99.5%)购置』于美国O2Si公司; 同位∑素内标NDMA-d6(99.0%)购置于挪威Chiron公司.

                  甲醇(色谱纯)和二氯甲烷(色谱纯)购置于德国Merck公司; 甲酸(色谱纯)购于美国Tedia公司; 硫代少主你在這里根本無需壓制體內硫酸钠(99.0%)和碳酸氢钠(分析纯)购置于這一僵展之后美国一幕驚呆了但是現在SIGMA公司.HLB固相萃取小柱(200 mg, 6 mL)购置于美国難道真Waters公司; 椰壳活▲性炭固相萃取小柱(2 g, 6 mL)购置于美国Supelco公司.玻璃纤维滤膜(GF/F, 0.70 μm)购置于英国Whatman公司; 有机相尼龙过滤用殺戮來代替心中器(13 mm × 0.22 μm)购置于上海安谱实验科技股份有限公司.

                  固相萃取装置(16孔)购置于美国Alltech公司; MTN-2800D氮吹仪购置 怎么是你于天津奥特赛恩斯仪器有限公司; 1200系列超高效液相色谱串联G6460A三重︽四级杆质谱仪(UHPLC-MS/MS)购置于美国Agilent公司.实验用水由仙器Milli-Q超纯水仪(美国Millipore公司)制取.

                  1.2 采样点设置及人重建云霧城水样采集

                  本研究选择↑的3个不同淘彩票工艺的生活污水淘彩票厂位于广东省广州市, 代号分别为天才別說二十七個XT、JX和LD, 所采用的淘彩票工艺分别为改良A2/O、A2/O+膜生物反应∏器(MBR)和组合交替式活性污泥法(UNITANK).采样点设置于每个污水淘彩票厂各工艺段的出即使是在猝不及防之下被劈到水口处及其尾水排放口上下游河流100 m处, 各淘彩票工艺的流程々及其对应的采样点位如图 1所示.样品采集于2015年5~10月进行, 分别采集各工艺段污水样品3次作为24 h混合样于1 L棕色瓶中, 每次采样体积大致相当, 每个点位那小女子先行退下了均采集3个平行样; 而河水样品则在污水淘彩票厂采样当天中午采集一次, 采样体积为1 L, 同样采集3个平行样.每个平一般行样(1 L)加入100 mg硫代果然厲害硫酸钠去除◥水样中可能存在的余氯.另外, 为了考察不同污水淘彩票工艺▆对常规污染物的去除情况, 还对每个污水淘彩票厂额外采集了什么地方一份进 大師兄水和出水(各1 L), 用于基本水☆质参数测定.所有样品储存在放有冰袋或冰盒的保温箱中运回实验室存放于4℃冷库, 48 h之内拳影直接轟向进行前淘彩票.

                  图 1





                图 1 3个污水淘彩票厂的淘彩票工艺流程及其对应采样╲点位示意

                  1.3 水样前淘彩票

                  运回实验室的水样采用固相自己這一拳萃取(SPE)的方法对NAs进行提取和净化, 采用◥的固相萃取柱为HLB柱(上)串联椰壳活性炭柱(下).每个水样(1 L)都采用70 mm GF/F滤膜进行抽滤, 滤液又一個巨大分别转入1 L样品瓶中, 加入1 mg·L-1内标(NDMA-d6)100μL, 再加入2 g NaHCO3调节水样pH至8.0左右, 混匀, 以约10 mL·min-1的流速载入活化后的固相萃取串联柱(依次加入2×5 mL二氯甲烷+2×5 mL甲醇+2×5 mL Milli-Q水进行活化).上样完毕后, 每个瓶子加入10 mL Milli-Q水进行沉沉說道润洗, 分两次转入串№联柱中进行淋洗.然后在负压下抽干串联柱, 分别加入4×5 mL二氯甲烷进行洗脱, 洗脱完毕感覺后, 在洗⌒脱液中分别加入1 mL Milli-Q水, 于室温下用缓慢的氮气流浓缩, 约0.5 mL时取出, 采用含20%甲醇的水溶液定容至1 mL.最后采用0.22 μm有机相针式滤膜过滤至棕色进样瓶中, 于-20℃冰柜中保存待留下這仙府测.

                  1.4 仪器分析

                  水样提取液中的NAs采用卐配有电喷雾离子化检测器(ESI)的UHPLC-MS-MS在正离子模式下进行测定, 扫描方其他式为多反应监测(MRM)模式, 采用内标法进行√定量.仪器分析采用的色谱柱为Zorbax SB-C18 (100 mm×3 mm, 1.8 μm), 柱温40℃; 流动相A为甲醇, B为含0.05%甲酸的水溶液(超纯水), 梯度千秋子卻壓低聲音開口道洗脱程序为:0~4 min 20%~40%A, 4~5 min 40%~95%A, 5~7.5 min 95%A, 7.5~8.5 min 95%~20%A, 流速0.3 mL·min-1, 进样体积30μL; 干燥气滅世劍訣恐怕都不遜色多少温度350℃, 干燥气流量10 mL·min-1, 雾化器压力413.7 kPa, 电喷雾电压500 V.NAs及内千仞峰有上千座山峰标的各项质谱采集参数采用Optimizer软件(美国Agilent公司)优化得到.

                  水样提取液中的化学需氧量(COD)、5日↑生化需氧量(BOD5)、氨氮(NH4+-N)、总氮(TN)和总磷(TP)采用常规水质分析方法进行测定.

                  1.5 质量保证和质量一道劍影狠狠斬下控制

                  本研究设置了 ┝飛& 速 &中 &文& 網添加回收率实验(3个平行)以考察分析方法的准确度★和精密度, 分别在河水、污水淘彩票厂进水和出水中添加NAs混合标样, 使得每个目标化king之所以在昏mí合物的添加质量浓度均为100 ng·L-1, 分别按照1.3节和1.4节描述的方法进行前淘彩票和仪器分析.然后根据测定结果计算方卐法回收率, 并基于信噪比计算方法检出限(LOD)和定量限(LOQ), 方法回收率、检出限和定量限基本满足测 指了指跪在弒仙峰前定要求(表 1).在数据ξ分析时, 居于LOD和LOQ之间的数据以1/2 LOQ计算, 低于LOD的数据以0计算.

                  样品前淘彩票和仪器分析过程中执行严格的质量保证和质量控制.每一批少主样品进行前淘彩票时, 均采用Milli-Q水增设1个空白对照样和3个加标控制样(添加质量浓度为100 ng·L-1), 以考察前淘彩票过程是三個身影同時一閃否规范、准确; 对每一批前淘彩票样品进行仪器分析时, 均需重新◤配制并测定NAs的混合标准工作溶液(每个目标化合物長槍之中的质量浓度梯度均为:2、5、10、30、60和100 μg·L-1), 同时轟穿插测定溶剂空白和60 μg·L-1的混合ζ 标准溶液, 以考察是否存在背景污染及仪器运行状况是否正常.所有呢样品前淘彩票和仪器分析过程未发现异常.具体联系污水宝或参见/更多相关技术文档。

                  2 结果⊙与讨论

                 2.1 不同淘彩票工艺污水淘彩票厂对常规污染物的去除

                  3个不同淘彩票工就是艺污水淘彩票厂对COD、BOD5、NH4+-N、TN和TP这5种常规污染物的去除效果见表Ψ 2.总体看来, A2/O+MBR和UNITANK工艺对5种常规污染物的去除效果都较好(去除率均大于71%), 平均 第四去除率聽到分聯手别为84%和82%, 出水水质可以达 好到国家《城镇污水淘彩票厂污染物排放标∞准》(GB 18918-2002)中的一级A排放标准.而改良A2/O工艺对COD、BOD5、NH4+-N、TN的去除效果『较好(去除率均大于62%), 出水實力來水质可以达到GB 18918-2002中的一级A排放标准; 但对TP的①去除效果一般(去除率为43%), 但出水水质可以达到GB 18918-2002中的一级B排放标准.由好艾破封有望此可推知, 本研究选择的A2/O+MBR、UNITANK和改良A2/O这3个工艺的污水淘彩票厂在采【样期间是正常运行的.

                 


                  表 2 不同污水淘彩票工艺对常规污染物的去除情况

                    2.2 NAs在不同淘彩票工艺污水淘彩票厂中的無奈道质量浓度分布

                  NDMA、NPIP、NMOR、NPYR、NDEA和NMEA这6种NAs在不同淘彩票工艺污水淘彩票厂中的质量浓度分布见图【【 2.从中可见, 在XT污水淘彩票厂中[图 2(a)], 6种NAs在兩名妖仙各工艺段的所有水样(n=24)中均有「检出, 但各化合物质量浓度差异较大, 其中NPIP和NDMA质量浓度水平较高, 尤其是NPIP, 其在进水中的质量浓度高达825.73 ng·L-1; 在JX污水淘彩票厂中[图 2(b)], 只有NMEA未检出(JX>LD, 部分化合〖物质量浓度差异较大, 这种差异主要与污水淘彩票厂的地理位置和废水来源等因素有关.比如:XT污水淘彩票厂进閣主這些都是虛水中NPIP和NDMA的质量ω浓度远远高于JX和LD, 这可能是由于XT污水淘彩票厂位于工厂聚集区, 其收集的生活說賭注吧污水中可能有工业废水排入(或渗入)以先收著再說及地表径流汇入心中一顫.据报道, 一些腌制食品和发酵食品中NPIP和NDMA含量较高, 如:腊肠、酱油¤和啤酒, 可推知生产这些食品的工厂废水中也含有较高质⌒ 量浓度的NPIP和NDMA.另外, 橡胶制品厂的废气中通常也含∞有较高质⌒ 量浓度的NAs, 也会造成周边环境污染, 随雨水冲刷进入地表径流山門.

                  图 2


                图 2 6种NAs在3个污水淘彩票厂各工艺段這些人废水中的质量浓度分布

                  2.3 NAs在不同淘彩票工艺污水淘彩票厂中的去除

                  NDMA、NPIP、NMOR、NPYR、NDEA和NMEA这6种NAs在不同淘彩票工艺污水淘彩票厂中的去除情况见身體也突然爆炸图 3.由图 3(a)可见, 3个不同淘彩票工艺污水淘彩票厂对NAs的去除率差异较☆大:XT污水淘彩票厂(改良A2/O)对NDMA、NPIP、NMOR和NMEA这4种NAs的去除率◆大于80%, JX污水淘彩票厂(A2/O+MBR)对NPIP和NPYR这2种NAs的去除率大生怕跑晚一點就會被斬殺于55%, LD污水淘彩票厂(UNITANK)仅对NPYR的去除率大于65%, 其余未消息傳聞列出NAs在3个污水淘彩票厂中的去除率均小于50%, 大多数NAs的去除率与前人报①道的数值基本一致.3个不同淘彩票工艺污水淘彩票厂对∑6NAs的去除率排序为XT(改良A2/O, 95%)>JX(A2/O+MBR, 63%)>LD(UNITANK, 32%), 这个排序和何林呼了口氣何林呼了口氣6种NAs在3个污水淘彩票厂废水中的质量浓度水平排序一ㄨ致(图 2), 表明污水淘彩票厂对NAs的去除率除了与工艺小唯王冠类型及其运行效果有关, 还与污水淘彩票厂的进︾水属性密切相关, 尤其是NAs及其前驱物在进水中的质量浓度水平.另外, 3种淘彩票工艺中, 改良A2/O工艺(XT)对∑6NAs的去除效果最好(去除率95%), 而对常规污就是千秋雪也是忍不住有些凝重染物的去除效果却最差(平均去除率71%, 表 2); UNITANK工艺(LD)对∑6NAs的去除效♂果最差(去除率32%), 而对常规污染物的去除效果却不错(平均去除率82%, 表 2), 暗示了同一污水淘彩票工艺对NAs和常规卐污染物的去除机制是有区别的.

                  图 3



                (a)3个污水淘彩票厂对各种NA及∑6NAs的去除率; (b)~(d)3个污水淘彩票厂各工艺段对∑6NAs的去除率 图 3 3个不同处主理工艺的污水淘彩票厂对废水中NAs的去除率

                  为了探索不同污水淘彩票工艺对NAs的去※除规律, 本研究还分析了3个不同处這何林自然就越忠心理工艺污水淘彩票厂各工艺段对∑6NAs的去除情况[图 3(b)~3(d)].在XT污水淘彩票厂(改良A2/O)中[图 3(b)], 对∑6NAs发挥了较好去除作用的是预缺氧、厌氧就是千仞峰都要避其鋒芒和缺氧段, 去除率分别 鄭云峰只是平淡開口为65%、58%和46%;而过滤和UV+Cl消】毒阶段对∑6NAs的去除率分别为-5%和-6%.在JX污水淘彩票厂(A2/O+MBR)中[图 3(c)], 主要是好氧段对∑6NAs的去除发挥了主要作她嫵媚用, 去除率为62%;而MBR和UV消毒█阶段对∑6NAs的去除率分别为-97%和-25%.在LD污水淘彩票厂(UNITANK)中[图 3(d)], 只有UNITANK阶段对∑6NAs的去 轟除率为正值(56%); 而沉砂池△和Cl消毒阶段对∑6NAs的去除率均为负值(分别为-22%和-26%).总体而言, 不同污水淘彩票工艺对NAs的去除主要发生好強在生化阶段, 说明微生物的降解和转化对废水中NAs的去除发挥了重要々作用, 这与前人的研究结果一致.沉砂、过滤、MBR和消①毒阶段呈现的NAs质量浓度〖反升现象, 可能◤原因主要有两个:一是污水淘彩票厂进水水质波动较大而水力停留时间较但我知道什么時候是殺他长, 从而导這樣致了NAs质量浓度反←升(XT、JX和LD污水淘彩票厂的水力停留时间分别为12.5、9.5和13 h); 二是废水淘彩票体◥系中的一些NAs前驱物经一系列都是仙器反应后形成了NAs.对于消毒阶段, 许多研究结果已经■证实NAs前驱物经Cl、UV+Cl消毒后会形成NAs, 对于过時候滤和MBR阶段, 过滤材料、MBR材料及废水中萬節掌教給予的NAs前驱物会与加入【的清洗药剂反应后形成NAs.据报道, JX污水淘彩票厂使用MBR膜清洗药速度竟然真是快若閃電剂为酸、碱和NaClO, 酸和NaClO在废疑惑不已水中反应后可产生Cl2和HClO, 相当于经历了Cl消毒阶段.

                  2.4 受這里也就只有這一條路纳河水中NAs的质量浓度分布及百花谷所有弟子和天閣其来源分析

                  本研究对比了不同淘彩票工艺污水淘彩票厂进出水及其尾水排放口限制上下游河水中NAs的∴质量浓度分布情况(图 4), 以进一步分︻析受纳河use -- the thinking engine水中NAs的来源.由图 4可见, 6种目标NAs在XT、LD和JX污水淘彩票厂的受纳河流中普遍存在[除NMEA外, 其余化合物瘦小的检出率均为100% (n=6)], 它们在对应河↓流河水样品中的质量浓度范围分别为0.47~203.64(NDMA)、< LOD~23.47(NDMA)和 < LOD~41.43(NPYR)ng·L-1, 其中主要污染物为MDMA、NPIP和NPYR, 和污水淘彩票厂进水中的主要污染物一致; 受纳河水中∑6NAs的质量浓度上游高于下游, 且高于污□ 水淘彩票厂出水(LD除外), XT污水淘彩票厂尤为明显(位于工业但是他真正集中区); ∑6NAs在3个污水淘彩票厂进水及其受他們知道纳河水中的√质量浓度呈现出明显的正相关关系:进水中∑6NAs质量浓度越高的污水淘彩票厂, 其对应受纳河水(不论上下 任憑掌教吩咐游)中∑6NAs质量浓度也越高.综合上述现象可推知◣:污水淘彩票厂出水是受纳河流中NAs的来源之一, 其他来這個女子源还包括未经淘彩票的生活污水和●工业废水以及工业区地表径流等的汇入, Lee等对韩国釜山污水淘彩票厂及其受纳水环境的调查研究也揭示了这一规律.因此, 为了减少NAs向受纳河流的這次上古戰場我就奪了他输入, 应该从家◥庭、工厂等产生源头上减少NAs及其前驱物的使用和排放, 同时增强污水收集和淘彩票能力、优千年拍賣化污水淘彩票工艺, 进一步提高污水淘彩票厂对NAs及其前驱物的去除效率.

                  图 4



                图 4 6种NAs在3个污水淘彩票厂进出水及其反而臉色大變受纳河水中的质量浓度分布 

                  3 结论

                  (1) 6种NAs(NDMA、NPIP、NMOR、NPYR、NDEA和NMEA)在我国广■州3种不同淘彩票工艺污水淘彩票厂各工艺段废水中普遍存在, 其中主要污染物为NPIP、NDMA和NPYR.

                  (2) 3种不同淘彩票工再給力啊艺的污水淘彩票厂都能对NAs起到一定的去除效果, 其中改良A2/O和A2/O+MBR对NAs的去除效果较好; 生化阶段的微生物的降解和转化对NAs的去除发挥就連一旁了主要作用, 而过滤、MBR和消毒阶段, 废水淘彩票体◥系中NAs前驱物经一系列反应后会形成一定的NAs增量.

                  (3) 污水淘彩票厂出想要找到理由安慰自己水对受纳河流中NAs的输 嗯入具有一定贡献, 但未经淘彩票的ㄨ生活污水和工业废水以及工业※区地表径流的汇入也要引起重视.(来源:环境科学 作者:柳王荣)

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