酚醇類物質(zhì)在渭河關(guān)中段地表水中的存賦規(guī)律及超濾-納濾分離效能研究.pdf

1、酚類及類固醇類環(huán)境荷爾蒙物質(zhì)是環(huán)境中存在的一類有毒有害的化學(xué)物質(zhì),可以通過食物鏈、日常接觸等途徑進(jìn)入生物體內(nèi),干擾生物體的精神-內(nèi)分泌-生殖系統(tǒng),對人和動物的健康及生殖系統(tǒng)存在嚴(yán)重危害。本文選擇2,4-二氯苯酚(2,4-DCP)、五氯酚(PCP)、4-壬基酚(4-NP)、雙酚A(BPA)4種典型的酚類以及雌酮(E1)、乙炔基雌二醇(EE2)、雌二醇(E2)、雌三醇(E3)4種類固醇類環(huán)境荷爾蒙物質(zhì)作為研究對象,采用固相萃取以及氣相色譜-

2、質(zhì)譜聯(lián)用色譜儀(GC-MS)進(jìn)行測定,研究了渭河關(guān)中段地表水中酚醇類環(huán)境荷爾蒙物質(zhì)的存賦規(guī)律,并分別探討了超濾及納濾對其上述物質(zhì)的分離效能。主要結(jié)論如下:
　　(1)在不同水期,對關(guān)中段渭河地表水中酚類及類固醇類環(huán)境荷爾蒙物質(zhì)進(jìn)行分析測定。結(jié)果發(fā)現(xiàn),渭河水中酚醇類物質(zhì)的污染較為嚴(yán)重,其中2,4-DCP濃度為0.009～3.899μg/L,PCP濃度為0.003～55.481μg/L,4-NP濃度為0.004～2.227μg/L,B

3、PA濃度為0.055～128.122μg/L,類固醇類物質(zhì)E1濃度為0.027～6.679μg/L, E2濃度為0.010～11.409μg/L,EE2濃度為0.015～18.546μg/L, E3濃度為0.034～18.674μg/L。其中PCP、BPA以及E2濃度都超出了《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)標(biāo)準(zhǔn)限值,其余荷爾蒙物質(zhì)的濃度也高于國外地表水濃度的調(diào)查結(jié)果。不同水期,水中酚醇類物質(zhì)的含量變化也較大,濃度關(guān)系為枯

4、水期>平水期>豐水期。
　　(2)試驗比較了切割分子量為50kDa、100kDa的超濾膜對酚醇荷爾蒙物質(zhì)的截留性能。結(jié)果表明,100kDa的超濾膜孔徑較大,純水通量大,但是膜對酚醇雌激素的截留率過低。分子量為50kDa的超濾膜膜孔徑小,純水通量較小,截留率達(dá)90％以上。本實驗選擇分子量為50kDa的超濾膜研究其對酚醇雌激素的分離效能。
　　(3)腐植酸與酚醇類物質(zhì)共存的超濾試驗中,濁度對酚醇類物質(zhì)的截留率有較大的影響,隨著濁

5、度的增加,酚醇類雌激素的截留率先下降后上升。在濁度為5.0NTU時,分離效果最好,截留率最高。由于腐植酸在游離溶液中形成膠團(tuán)或聚合物以似膠束結(jié)構(gòu)的疏松聚集體存在,表現(xiàn)出膠體粒子的特性,酚醇類物質(zhì)吸附在腐植酸及高嶺土大分子顆粒上，增加了溶質(zhì)的當(dāng)量直徑,減小膜孔徑,提高截留率。同時,濁度物質(zhì)使膜污染加劇,膜孔徑變小,截留率上升。
　　(4)在模擬配水納濾試驗中,納濾膜對酚醇類物質(zhì)的分離特性表現(xiàn)為:膜通量隨著操作壓力的增大而增大,而伴隨