去除水中致癌有机物的研究背景目的及方法.ppt

去除水中致癌有机物的研究背景目的及方法 报告内容 一、研究目的及背景 二、水体有毒有机污染物的主要种类及其来源 三、 水体优先污染物的确定 四、水中有机物处理的常用方法 五、实验设计思路 一、研究目的及背景 水是生命之源, 洁净而优良的水质是人类健康的保障.但是,由于水污染而对人体健康造成直接或间接危害的历史却由来己久. 十九世纪以前, 水主要受到病原微生物的污染而引起霍乱、 伤寒、 脊髓灰质炎、 甲型病毒性肝炎等传染病的爆发流行.到了二十世纪中叶,随着工业发展,水体受到重金属废水的污染而引起的水俣病( 1953, 日本水俣) 和痛痛病( 1931~ 1973, 日本富山) 两大公害病震惊了世界. 　　而近三十年以来,随着饮用水消毒技术的发展和成熟,病原微生物对水体造成的污染己基本得到根除, 水体重金属污染的防治和治理技术也日趋完善, 但与此同时,水体有毒有机物污染成为了世界各国科学界和政府关注的新热点.有毒有机污染物虽然大多数在水中含量甚微,但对人类的危害却很大. 生态毒理学的研究表明, 这类污染物有些 极难为生物分解,对化学氧化和吸附也有阻抗作用, 在急性及慢性毒性实验中往往并不表现出毒性效应,但却可以在水生生物,农作物和其它生物体中迁移.转化和富集,并具有三致(致癌、 致畸、 致突变) 效应,在长周期、 低剂量条件下, 往往可以对生态环境和人体健康造成严重的、 甚至是不可逆的影响. 所以水中有机污染物的去除对人类的身体健康具有深远的意义。 二、水体有毒有机污染物的主要种类及其来源 1、多氯联苯被广泛用作电器绝缘材料和塑料增塑剂等, 是一种稳定性极高的合成化学物质,自二十世纪20年代末开始生产和陆续人量使用以来,污染范围已极为广泛. 该类污染物在环境中总不易分解, 一般极难溶于水, 但易溶于有机溶剂和脂肪,其进入生物体内也相当稳定, 故一旦侵入肌体就不易排泄, 而易聚集于脂肪组织、 肝和脑中, 引起皮肤和肝脏损坏.随着水体水分循环, PCBs 污染已成为环境污染最具代表性的物质之一. 2、多环芳烃( PAHs) 多环芳烃是含碳化合物在温度高于 400℃ 时, 经热解环化和聚合作时而成的产物, 多由石油、 煤等燃料以及木材和可燃性气体等在不完全燃烧或高温处理条件下所产生,排入大气中后经沉降和雨洗等途径到达地表,引起地表水和地下水的污染. 生物毒性实验表明, 许多PAH 具有致癌作用,是公认的有毒有机污染物. PAHs 的种类多达数百种,它们的基本结构是芳香烃的多环同系物,具有相似的物理化学性质. 美国环保局公布的129种优先污染物中有16种多环芳烃. 3、有机氯农药是一类对环境具有严重威胁的人工合成有毒有机化合物, 在世界各国公布的优先控制污染物黑名单中都是非常重要的成员. 引起水体污染的有机氯农药主要包括DDT、 DDD、 艾氏剂、 六六六等, 都属于持久性农药.有机氯农药易溶于脂肪和有机溶剂而不易溶于水, 它们的光学性质稳定,在环境中的残留时间长. 4、酚类化合物酚类化合物广泛存在于自然界中,煤气、 焦化、 石油化工、 制药、 油漆等行业大量排放的工业废水中主要含有苯酚.苯酚是产生臭味的物质,溶于水,毒性较大, 能使细胞蛋白质发生变性和沉淀.当水中酚浓度达0.1~ 0.2 mg/L 时,鱼肉产生酚味,浓度更高时可使鱼类大量死亡.人长期饮用含酚水,可引起头昏、 贫血及各种神经系统症状, 甚至中毒死亡。 5、饮用水中有毒有机污染物的来源既包括天然水体所受到的点源或面源污染, 也包括自来水加氯消毒过程所导致的二次污染. 天然水体的点和面污染源包括以下几个方面: 1、各类工业生产的有毒有机废弃物排放; 2、农药和杀虫剂的施用; 3、各类化石燃料在不充分燃烧条件下排入大气中的悬浮粉尘经沉降和雨洗等途径到达地表. 自来水生产过程中的二次污染主要是指加氯消毒所产生的有毒副产物. 其消毒过程主要是由液氯或漂白粉等消毒剂在水中形成次氯酸,次氯酸分子能够扩散到细菌表面井穿透细胞膜, 破坏细菌的酶组织, 从而起到杀灭细菌的作用. 但是, 水源水中不可避免地含有腐殖质、 氨基酸等天然有机物以及各种含氮化合物. 消毒剂固然能起到杀菌作用, 但与此同时还会与这些有机物发生反应,形成有害物质. 三、 水体优先污染物的确定 由于水中有毒污染物品种繁多, 不可能对其每一种都制订控制标准, 而只能有针对性地从中选出一些重点污染物予以控制, 这些优先选择的有毒污染物称为环境优先控制污染物, 简称优先污染物(Priority Pollutants) . 我国为了更好控制有毒污染物排放,于20 世纪80年代末开展了水中优先污染物的筛选工作. 这项工作立足于我国的水污染实际, 从工业污染源调查和环境监测着手, 汇