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典型有机污染物在北京市再生水厂出水和受纳水体中的赋存状态和生态风险

文献类型:学位论文

作者王龙
答辩日期2021-02
文献子类博士后
授予单位中国科学院生态环境研究中心
授予地点北京
导师查金苗
关键词再生水厂,有机污染物,赋存情况,时空变化,生态风险评价 wastewater Treatment Plants, Organic Pollutants, Occurrence, Temporal And Spatial Variation, Ecological Risk Assessment.
学位名称博士后
学位专业环境科学与工程
其他题名The occurrence and ecological risk of typical organic pollutants in effluents of reclaimed water plants and their receiving waters in Beijing
英文摘要

      药物和个人护理品(Pharmaceuticals and personal care products,PPCPs)、多 环芳烃(Polycyclic aromatic hydrocarbon,PAHs)、邻苯二甲酸酯(Phthalic acid ester,PAEs)和农药作为典型的有机污染物普遍存在于污水中,由于污水处理 厂并不能完全去除这些有机污染物,因此,污水处理厂出水被认为是这些有机 污染物进入水环境中的重要途径之一。为进一步研究 PPCPs、PAHs、PAEs 和 农药在北京市再生水厂出水和受纳水体中的赋存情况、时空变化和生态风险, 本研究优化了 PPCPs、PAHs、PAEs 和农药的前处理方法和仪器分析参数,对 北京市再生水厂出水进行了多次采样和分析,并对再生水厂受纳水体中 PPCPs 的浓度分布情况进行了研究,主要开展的工作如下:

      于 2019 年的春季、夏季和秋季分别对北京市 5 座再生水厂出水中 PPCPs 的赋存情况和时间变化进行了调查分析,并对其进行了生态风险评价,另外, 在一天内分三个时段采集了再生水厂出水样品,以期对 PPCPs 在再生水厂出水 中的日内变化情况进行一个初步的研究。结果表明:磺胺甲恶唑、克拉霉素、 卡马西平等 8 种 PPCPs 在 5 座再生水厂出水中的检出率为 100%;驱蚊药避蚊 胺和 β-受体阻断药美托洛尔在 5 座再生水厂出水中的平均浓度最高,PPCPs 在 不同季节再生水厂出水中表现出一定的浓度分布差异,并且在一天内,其在出 水中的浓度也有一定的差异性;通过对 PPCPs 的生态风险评价发现,避蚊胺在 一个春季样品中为中风险污染物,磺胺甲恶唑和美托洛尔接近中风险,其他 PPCPs 均为低风险污染物;

        对 5 座再生水厂出水中 PPCPs 的空间分布特征进行了研究,各目标 PPCPs 在检出率和浓度分布上在 5 座水厂出水中均具有一定的差异性;在再生水厂 C 受纳水体中,磺胺甲恶唑、红霉素、克拉霉素等 11 种 PPCPs 的检出率为 100%, 在浓度水平上,美托洛尔检出浓度较高,其次为红霉素、氧氟沙星、避蚊胺和 舒必利,检出 PPCPs 在受纳水体中的浓度分布主要呈现三种趋势,第一种为总 体降低趋势,包括磺胺甲恶唑、磺胺嘧啶、克拉霉素等 14 种 PPCPs,第二种为 总体升高趋势,包括对乙酰氨基酚、布洛芬、苯扎贝特等 6 种 PPCPs,第三种 为总体不变趋势,包括红霉素、甲氧苄啶、氯贝酸等 5 种 PPCPs。

        于 2019 年连续 6 个月对北京市 5 座再生水厂出水中的 PAHs、PAEs 和农药 进行了持续监测,并对其进行了生态风险评价,以期对再生水厂提标改造前后出 水中 PAHs、PAEs 和农药的去除情况做一个对比研究,结果表明:在 5 座再生水 厂出水样品中,NaP、Flu、Phe 等 9 种 PAHs,DMP、DEP、DIBP 等 5 种 PAEs 和农药敌敌畏、阿特拉津的检出率为 100%;在组分分布上,PAHs 以 2、3 环的 为主,PAEs 以 DEHP、DMP、DIBP 和 DNBP 为主,农药中以敌敌畏和阿特拉津 为主要检出组分;在浓度分布上,5 座再生水厂总 PAHs 的月平均浓度在 53.6~65. 9 ng • L-1 之间,总 PAEs 的月平均浓度在 4525.7~7050.2 ng • L-1 之间,总农药的 月平均浓度在 77.7~97.2 ng • L-1 之间;与再生水厂改造前相比,PAHs 和 PAEs 在 出水中的浓度明显下降,PAHs 的浓度整体下降约一个数量级;农药中有机氯农 药在改造前有检出,在改造后均为未检出;在生态风险方面,PAEs 中 DIBP 和 DNBP 在各水厂出水中均为中、高风险污染物,农药敌敌畏和毒死蜱在个别月份 样品中表现出了中风险。

页码110
源URL[https://ir.rcees.ac.cn/handle/311016/47079]  
专题生态环境研究中心_环境水质学国家重点实验室
推荐引用方式
GB/T 7714
王龙. 典型有机污染物在北京市再生水厂出水和受纳水体中的赋存状态和生态风险[D]. 北京. 中国科学院生态环境研究中心. 2021.

入库方式: OAI收割

来源:生态环境研究中心

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