四種鄰苯二甲酸酯在黃河蘭州段水體中環(huán)境行為的研究.pdf

1、本課題選擇美國環(huán)保局和世界野生動物基金會(WWF)列出的內分泌干擾物質——鄰苯二甲酸正二甲酯（DMP）、鄰苯二甲酸二乙酯（DEP）、鄰苯二甲酸正二丙酯（DnPrP）和鄰苯二甲酸二丁酯（DBP）作為研究對象，系統研究了它們在黃河蘭州段環(huán)境中的分布特征；首次對鄰苯二甲酸酯類化合物（PAEs）對黃河蘭州段的污染狀況做了詳細調查. 并在實驗室模擬DMP、DEP、DnPrP和DBP在黃河蘭州段沉積物上的環(huán)境行為，重點討論了其吸附熱力學、吸附動力學

2、行為及其影響因素，揭示了PAEs在黃河蘭州段沉積物中的遷移轉化規(guī)律及其歸趨，為黃河水體保護和污染治理的可行性研究提供了科學的理論依據。
　　 論文共分三部分：
　　 第一部分文獻綜述第一章鄰苯二甲酸酯類污染物環(huán)境行為的研究進展本章介紹了鄰苯二甲酸酯類化合物的物理化學性質及其用途，重點分析了其特殊毒性和對人體和環(huán)境生態(tài)系統的影響。回顧了近年來國內外對鄰苯二甲酸酯類化合物在大氣、水體、土壤和沉積物中的污染現狀和環(huán)境行為的研究

3、以及生態(tài)風險評價，并綜述了不同環(huán)境樣品中鄰苯二甲酸酯類化合物的前處理技術及其分析測定方法。
　　 第二部分黃河蘭州段水環(huán)境中的鄰苯二甲酸酯的濃度分布第二章黃河蘭州段水相中四種鄰苯二甲酸酯的檢測本章利用固相萃取技術富集了黃河蘭州段四個不同斷面水體中鄰苯二甲酸二甲酯（DMP）、鄰苯二甲酸二乙酯（DEP）、鄰苯二甲酸正二丙酯（DnPrP）和鄰苯二甲酸二丁酯(DBP），并利用反相高效液相色譜分析了DMP、DEP、DnPrP和DBP的含量

4、。結果表明：在黃河蘭州段A～D 之間，水相中夏季時鄰苯二甲酸酯(PAEs)的總濃度范圍為5.041～41.305μg/L。冬季時PAEs 總濃度范圍為8.016～29.882μg/L。水相中除C處的DnPrP 未超標外，其余各處PAEs 均已超標。固相萃取時DMP、DEP、DnPrP和DBP的加標回收率分別為97.46％、81.99％、83.46％和71.4％，最低檢測限分別為（MDL）0.0576μg/L、0.067μg/L、0.12

5、9μg/L和0.251μg/L。
　　 第三章黃河蘭州段沉積物中四種鄰苯二甲酸酯的檢測利用石油醚/丙酮（V/V=3/1)的混合溶劑超聲萃取技術分別提取了夏季和冬季黃河蘭州段四個不同斷面段沉積物樣品中鄰苯二甲酸二甲酯（DMP）、鄰苯二甲酸二乙酯（DEP）、鄰苯二甲酸正二丙酯（DnPrP）和鄰苯二甲酸二丁酯（DBP）。再用反相高效液相色譜分析了不同斷面沉積物中的含量。同時，將四種PAEs的混合標準溶液加入到用3％H2O2處理過的沉積

6、物中測定其回收率。結果表明：在黃河蘭州段A～D之間，沉積物中PAEs 濃度最高處是黃河蘭州段D 達到4.357mg/kg，最低是黃河蘭州段入口處A 為1.127mg/kg，自上游至下游呈累積趨勢。沉積相中除B、C處的DnPrP、A處的DEP 外，其余各處均已超標。DMP、 DEP、DnPrP和DBP 四種化合物的超聲萃取回收率R 分別為72.6％、92.13％、82.32％和89.88％，在沉積物中的檢測限分別為2.382μg /kg、

7、3.36μg /kg、6.45μg /kg和12.58μg/kg。
　　 第三部分鄰苯二甲酸酯在黃河蘭州段沉積物上的吸附特征第四章四種鄰苯二甲酸酯在沉積物上的吸附熱力學行為本章研究了鄰苯二甲酸二甲酯(DMP)、鄰苯二甲酸二乙酯（DEP）、鄰苯二甲酸正二丙酯（DnPrP）和鄰苯二甲酸二丁酯（DBP）在沉積物上的等溫吸附行為，并對其影響因素（沉積物脫有機質處理、溫度、pH 值和離子強度）進行了討論。結果發(fā)現：DMP和DEP在沉積物上

8、的等溫吸附符合線性方程，DnPrP和DBP在沉積物上的等溫吸附符合Freundlich 型方程，屬于多分子層吸附。去除有機質，四種酯的吸附量明顯降低；pH 值和離子強度對四種鄰苯二甲酸酯也有一定的影響，吸附量隨pH的增大和離子強度的減小而不同程度的上升；四種鄰苯二甲酸酯在沉積物上的吸附量均隨著溫度的升高而增大，表明吸附是一個吸熱過程。其吸附熱分別為：0.0299kJ·mol-1、0.01671 kJ·mol-1、0.0873 kJ·mo

9、l-1和0.0434 kJ·mol-1。吸附的標準自由能改變量分別為：-17.63 kJ·mol-1、-6.5163 kJ·mol-1、-73.96 kJ·mol-1和-40.66 kJ·mol-1，標準自由能的變小是它們在沉積物上吸附的推動力。
　　 第五章四種鄰苯二甲酸酯在黃河蘭州段沉積物的吸附動力學本章利用反相高效液相色譜技術研究了黃河蘭州段沉積物對水中鄰苯二甲酸二甲酯（DMP）的吸附動力學特征，以及DMP、鄰苯二甲酸二乙