中水消毒中溴代副产物在总消毒副产物中的比例及其影响因素

中水氯消毒过程中,溴代副产物(Br-DBPs)在总消毒副产物(DBPs)中的比例受到有效氯投加量、氯化时间、pH、氨氮(NH3-N)以及预臭氧化的影响.结果表明,溴代三卤甲烷(THMs)较溴代卤乙酸(HAAs)更易生成.溴对DBPs的贡献随有效氯投加量增加而降低.在氯化时间低于5h时,溴对THMs的取代能力呈增加趋势而对HAAs的取代能力急剧降低,5h后延长氯化时间又会降低溴代THMs的生成比例.而且,溴代DBPs的比例在酸性和碱性条件下相对较低.NH3-N浓度增加导致DBPs总量减少但同时提高了溴对DBPs的贡献.另外进行短时间的预臭氧化会促进溴的取代能力;延长臭氧化时间则会降低溴代DBPs的生成比例.     

臭氧化对水厂水中卤代消毒副产物生成势的影响

以某饮用水厂沿程工艺出水为研究对象,研究了臭氧化预处理对水体中卤代消毒副产物(DBPs)生成势的影响。结果表明,臭氧氧化对不同卤代DBPs生成势的影响不尽相同。此外,水厂生物处理单元产生的胞外聚合物(EPS)和溶解性微生物产物(SMP)等生物源有机物是非常有效的DBPs前体物,但其更易于氯化生成三卤甲烷(THMs)而非卤乙酸(HAAs)。其中,水厂水中存在的THMs前体物主要是各类大分子量有机物,并且臭氧工艺对其有较好的氧化去除效果。水厂水中经臭氧氧化产生的小分子量有机物可能是更为有效的一氯乙酸(MCAA)和一溴乙酸(MBAA)前体物。此外,当水体中三氯乙酸(TCAA)前体物浓度较高时,臭氧工艺对TCAA生成势具有很好的去除效果。     

水中三卤代甲烷的测定及其形成探讨

早在 190 8年起就用加氯消毒法对饮用水进行处理 ,这种水处理方法因其安全有效而得到世界的公认。然而近年来 ,人们研究发现 ,加氯消毒的饮用水中广泛存在着三卤代甲烷 (ＴＨＭ )。这是饮用水消毒过程中氯与某些有机物反应而形成的 ,包括氯仿、二氯一溴甲烷、一氯二溴甲烷及溴仿四种 ,一般以氯仿的含量较高。美国、德国、加拿大、日本等国家规定饮用水中三卤代甲烷的最大允许量分别为 0 .1,0 .2 5,0 .35和 0 .1ｍｇ·Ｌ- 1,并把它作为反映加氯消毒饮用水有害物质形成的一项重要指标[1] 。本法用气液平衡法测定水中微量三卤代甲烷 ,方法操作…     

抗生素消毒副产物的分析检测及毒性效应研究进展

由于抗生素的大量使用和持续排放,其环境污染水平逐年升高,个别抗生素在地表水中浓度接近300 ng/L,在饮用水原水中浓度超过200 ng/L.在饮用水消毒过程中,抗生素会与消毒剂反应生成不同种类的消毒副产物(DBPs),其中一些副产物具有较高的致癌性和急性毒性.饮用水中的抗生素DBPs可危害人体健康,是环境健康科学研究...     

臭氧化对水厂水中消毒副产物生成势的影响

以某饮用水厂沿程工艺出水为研究对象,研究了臭氧化预处理对水体中消毒副产物(DBPs)氯化生成势的影响。结果表明,水厂生物处理单元产生的胞外聚合物(EPS)和溶解性微生物产物(SMP)等生物源有机物是非常有效的DBPs前体物,但其更易于氯化生成三卤甲烷(THMs)而非卤乙酸(HAAs)。水厂水中存在的THMs前体物主要是各类大分子量有机物,并且臭氧工艺对其有较好的氧化去除效果。水厂水中经臭氧氧化产生的小分子量有机物可能是更为有效的一氯乙酸(MCAA)和一溴乙酸(MBAA)前体物。此外,当水体中三氯乙酸(TCAA)前体物浓度较高时,臭氧工艺对TCAA生成势具有很好的去除效果。     

水中酚类化合物的固相萃取-气质联用法测定

酚类是指苯环或稠环上带有羟基的化合物,酚类对人体具有致癌、致畸、致突变的潜在毒性.饮用水经氯气消毒时会产生卤代酚,不但会使饮用水带有氯酚味,影响口感,还会带来健康风险.所以国内外对水中酚的检测非常重视,美国环保局(EPA)优先监控的酚类化合物共11项,我国水中优先控制污染物黑名单中酚类化合物有6项[1].     

水中卤乙酸类化合物测定方法的研究进展

卤乙酸为饮用水消毒副产物,对人体具有毒害作用,目前受到国内外研究者的重视。对饮用水中卤乙酸的检测标准和测定方法的研究进展进行了综述。     

气相色谱法同时测定水中12种挥发性消毒副产物

建立液-液萃取气相色谱法电子捕获检测器(GC/ECD)同时测定饮用水中12种挥发性消毒副产物(Disinfection byproducts, DBPs)的方法.采用过程标准校正降低预处理过程中引入的误差,方法检出限为0.08~0.21 μg/L, 全部组分在21.50 min内测定完成.不同浓度的DBPs在自来水和地表水中的回收率为80.9%~115.7%,相对标准偏差在0.9%~9.9%之间.各组分在0.5~200 μg/L浓度范围内线性关系良好,相关系数R>0.99.应用本方法测定了饮用水和地表水及其氯化后样品中DBPs的含量.本方法简便、快速、稳定,满足饮用水中挥发性DBPs的检测要求.     

固相萃取-超高效液相色谱-三重四极杆质谱法测定饮用水中13种卤代苯醌类消毒副产物

卤代苯醌作为一类新检出的消毒副产物,在饮用水中检出率高但含量较低。为准确、高效、高通量分析饮用水中的卤代苯醌,本文基于固相萃取前处理和超高效液相色谱-三重四极杆质谱,建立了同时检测饮用水中13种卤代苯醌(6种氯代苯醌、6种溴代苯醌、1种碘代苯醌)的方法。在1 L水样中加入2.5 mL甲酸混匀,取500 mL水样经Plexa固相萃取柱(200 mg/6 mL)富集浓缩后,进行超高效液相色谱-三重四极杆质谱检测。以HSS T₃色谱柱(100 mm×2.1 mm, 1.8μm)分离,甲醇-0.1%甲酸水溶液为流动相进行梯度洗脱,采用电喷雾负离子模式电离、多反应监测模式检测,基质匹配外标法定量。以饮用水为基质考察方法的精密度和准确度,结果表明,13种卤代苯醌在各自的线性范围内呈现良好的线性关系,相关系数(r)均大于0.999,方法检出限(MDL,S/N=3)和方法定量限(MQL,S/N=10)分别为0.2～10.0 ng/L和0.6～33.0 ng/L。不同加标水平(10、20、50 ng/L)下13种卤代苯醌的回收率为56%～88%,相对标准偏差(RSD,n=6)均≤9...     

荧光猝灭法测定痕量二氧化氯

二氧化氯（ClO2）是一种优良消毒剂和强氧化剂．它具有消毒、杀菌、防腐、除臭、保鲜、漂白等多种功能,被推崇为第四代消毒剂,是世界卫生组织（WHO）和世界粮农组织（FAO）向全世界推荐的A1级广谱、安全和高效消毒剂。由于ClO2具有很强的反应活性和氧化能力,与水中无机物和有机物尤其有机物的反应表现以氧化作用为主;而液氯则以氯取代为主,所以ClO2在饮用水消毒中几乎不形成有机卤代物,因此ClO2在水处理中表现出优良的消毒效果,它是液氯饮用水消毒剂的理想替代品。     

碘化物-罗丹明B光度法测定水中痕量有效氯

液氯消毒自来水的最大优点是价格低廉 ,消毒效果优良 ,使用比较方便。但液氯消毒自来水会有潜在危险的有机卤代物形成[1,2 ] 。二氧化氯(ＣｌＯ2 )是一种比液氯更为有效的消杀剂 ,它在消毒过程中几乎不形成氯仿等有机氯 ,生成的总有机氯比液氯也要少得多 ,并能明显降低异味和色度[3 ,4] 。实践证明ＣｌＯ2 是理想的饮用水消毒剂之一。ＣｌＯ2 消毒自来水后 ,水中剩余ＣｌＯ2 以及可能还有的少量氯的其他氧化态物质 ,统称为有效氯 ,其量的多少直接影响自来水的质量 ,研究剩余有效氯量 (以后均以ＣｌＯ2 计 )的测定方法 ,对自来水的生产和饮水…     

气相色谱-质谱法检测饮用水新生含氮消毒副产物氯代乙酰胺

建立了气相色谱-质谱(GC-MS)法检测饮用水中新生致突变含氮消毒副产物(N-DBPs)二乙酰胺(DCAcAm)和三乙酰胺(TCAcAm)的分析方法.考察了GC/MS和GC/ECD两种检测仪器及不同样品前处理技术对氯代乙酰胺(CAcAms)的检测效果.对比发现,酸催化水解+GC/ECD的分析方法容易受其它消毒副产物(DBPs)的影响,直接液液萃取(LLE)+GC/MS更适合CAcAms的分析;乙酸乙酯(ETAC)的萃取效果优于DBPs分析常用萃取剂甲基叔丁基醚(MTBE).在选定条件下,DAcAm和TAcAm在10～1000 μg/L的范围内线性关系良好,r＞0.9995; 方法回收率在82.0%～111.9%之间;RSD小于10%;检出限(MDL)和测定限(RQL)均低于1 μg/L.     

致癌性卤代醌类消毒副产物造成 DNA 损伤的分子机理研究

卤代醌是一类卤代芳烃类环境污染物的致癌中间体,也是在饮用水中新发现的氯化消毒副产物。我们最近发现卤代醌和 H₂O₂ 或有机氢过氧化物体系可以不依赖过渡金属离子,而产生高活性的羟基/烷氧自由基和醌氧/醌碳自由基。目前尚不清楚这些卤代醌类致癌物和氢过氧化物共存能否诱导 DNA 产生氧化损伤和修饰,以及其潜在的分子机制是什么。我们的研究发现 DNA 在四氯-1,4-苯醌/H₂O₂体系中可被氧化产生 8-氧脱氧鸟苷、DNA 链断裂和三种甲基氧化产物,这些反应不依赖过渡金属离子,且由于卤代醌与 DNA 的嵌入作用而导致其氧化作用增强。其他卤代醌也观察到了类似的现象,而且通常比经典的 Fenton 体系更有效。我们进一步将研究从纯化的 DNA 扩展到了活细胞的基因组 DNA。同时还发现卤代醌和有机氢过氧化物(如叔丁基过氧化氢或在正常生理条件下产生的 13S-过氧羟基-9Z,11E-十八碳二烯酸(13-HPODE))共存时,可通过独特的醌氧自由基介导机制诱导 DNA 氧化生成致突变性更强的咪唑啉酮类产物 dIz。这些发现为解释普遍存在的卤代醌类致癌中间体和消毒副产物的潜在基因毒性、致突变性和致癌性提供了新思路。     

饮用水新型含氮消毒副产物卤乙酰胺稳定性研究

饮用水氯化消毒工艺向氯胺消毒工艺的转变, 降低了三卤甲烷(THM)和卤乙酸(HAA)等消毒副产物(DBP)的浓度, 但增加了毒性更强的含氮消毒副产物(N-DBP)含量, 卤乙酰胺(HAcAm)便是其中的代表. 本研究结合线性自由能关系(LFER)理论, 考察了HAcAm在不同pH条件下的水解特性, 以及不同氯投加量条件下的氯化特性, 并探讨了HAcAm的水解和氯化反应路径. 结果表明, 在较强的酸性条件下(pH＝4)二氯乙酰胺(DCAcAm)将发生水解反应, pH＝5时DCAcAm较为稳定, 三氯乙酰胺(TCAcAm)在酸性条件下未产生明显的水解现象; 碱性环境中TCAcAm和DCAcAm皆发生明显水解反应, 反应符合一级动力学, 保存DCAcAm和TCAcAm水样时需调pH至5左右. 氯化消毒会产生较高浓度的THM和HAA, 但可能会缩减毒性更强的HAcAm等N-DBP在饮用水中的含量. pH＝10时TCAcAm水解后快速生成三氯乙酸(TCAA); 而对于氯化反应, TCAcAm与HOCl反应生成较为稳定的中间产物Cl-N-TCAcAm, 当HOCl浓度较高时, Cl-N-TCAcAm进一步与HOCl反应生成TCAA.     

2-溴代环己酮引发的苯乙烯原子转移自由基聚合

在铜体系催化的卤原子转移自由基聚合反应中 ,已有多种卤化物被作为引发剂使用 ,如α-卤代酯、α-卤代腈、多卤代烃、卤代苄基化合物及芳磺酰氯等 [1] ,最近又有报道称 N-氯代磺酰胺也可以作为引发剂使用 [2 ] .但以 α-卤代酮作引发剂只在钌系 [3～ 7]、铁系 [8]及镍系 [9]催化的原子转移自由基聚合中进行了研究 ,尤其是 Swawamoto等 [3～ 6] 对 Ru Cl2 (PPh3 ) 3 作催化剂 ,α,α-二氯苯甲酮和 1 ,1 ,1 -三氯丙酮作引发剂进行的甲基丙烯酸甲酯的原子转移自由基聚合进行了非常系统的研究 .由于羰基的吸电子能力较强 ,α-卤代酮的卤原子…     

氯化消毒副产物2-氯-5-酮-3-烯-己二酰氯的质谱分析

2－氯－4－（二氯甲基）－5－羟基－2（H）－呋喃酮（MX）是饮用水氯化消毒过程中产生的一种具有强致突变性的消毒副产物（DBPs)，在对MX的前驱物模拟氯化过程中，发现在MX峰的附近有一峰，有时干扰MX的测定；作者对该未知峰的质谱图进行了解析，初步推断其结构可能为2－氯－5－酮－3－烯－己二酰氯（2－chloro-5-oxo-3-hexene diacyl chloride,COHC).     

金属配合物催化氢解脱卤研究

卤代有机物是环境领域的主要污染物类型之一.氢解脱卤是实现卤代有机物降解的有效途径,而探索不同催化氢解脱卤方法已成为该领域持续的研究热点.其中,金属配位化合物因其特殊的电子效应及空间效应可有效进行氢解脱卤,从而成为近年来报道的新型催化脱卤方法.基于此,本文总结了各种类型金属配合物进行氟、氯及溴代有机物催化脱卤过程的反应类型及过程机理,指出了配合物与卤代有机物之间电子转移状况、空间结构及配体亲卤性对脱卤反应起决定作用.另外,还探讨了中心离子、配体、卤代有机物类型和还原剂等影响因素对配位催化脱卤反应的作用机制,提出了当前配位催化脱卤研究存在的问题,并对今后该领域的实用性研究进行了展望.     

二碘化钐在脱氧、还原和碳-碳键形成反应中的应用

本文研究了二碘化钐对一些有机化合物的脱氧反应, 以及它在醇存在下对α-卤代酮、偶氮苯和苯醌的还原反应。首次报道了在二碘化钐作用下α-卤代酮与醛之间的碳-碳键形成瓜在, 高产率地制备了各种α,β-不饱和酮; 同时提出了涉及由α-卤代酮同时与Sm(II)和Sm(III)/I^-物种作用形成烯醇钐盐中间体的可能机理。     

环境中卤代有机污染物的自然来源、背景浓度及形成机理

卤代有机化合物(organohalogens,OHs)是一类典型有机污染物,其环境化学行为、控制方法及健康效应引起了全球的极大关注。目前主要关注人为排放OHs,而其自然来源往往被忽略。最近,环境中卤代有机物的自然来源不断被证实,且检出的OHs数量逐渐增加,但相关研究刚刚起步。卤代有机物的自然来源、背景浓度及其在环境中的迁移转化行为,对于正确评估其污染程度及环境影响、制定相关环境质量标准和系列安全浓度限值至关重要。本文详细归纳总结了卤代有机物的自然来源(包括海洋来源、陆地来源和其他来源等)、背景浓度、理化性质等;重点评述了天然卤代有机化合物(natural organohalogens,NOHs)形成的生物机制、非生物机制及其影响因素;分析了环境中NOHs的迁移转化及归趋行为;最后简介了环境中NOHs的定性与定量分析方法,并展望了未来的研究方向,急需加强天然卤代有机污染物的形成分子机理及环境化学行为的研究工作。     

生活饮用水中挥发性有害有机污染物分析及其安全性评价

生活饮用水安全性是与人们身体健康休戚相关的问题,除了微生物和重金属外,饮用水中有害有机污染物的存在情况也日益受到人们的关注。从1974年发现氯消毒会产生具有致突变和致癌症的三氯甲烷以来,国际饮用水界研究消毒副产物的工作就没有停止过。大量流行病学研究证明长期饮用氯消毒的水会增加人们得癌症的危险。为此,世界各国和地区都制定了生活饮用水水质标准及规范,以保证人们生活饮用水的安全性。美国《国家饮用水基本规则》对92种污染物做出了硬性规定,世界卫生组织(WHO)则有133项,其中有机物占89项,欧共体有61项,我国卫生部2001年颁布的生活饮用水卫生规范有96项,其中常规检验指标有34项,增加了一些消毒副产物的规定,虽然大部分为非常规项目,但有了相关限定值。本文对有代表性的几种生活饮用水中挥发性有机物进行了分析测定。