二恶英

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二恶英 环境质量标准

二恶英 环境质量标准

二噁英环境质量标准
二噁英是一种有毒有害的有机污染物,属于二恶英类化合物。

它通常是农药生产、焚烧废物等过程的副产物,也可以通过工业过程、汽车尾气等排放进入大气中。

根据《环境质量标准》,对二噁英的环境质量标准进行了规定。

根据不同环境介质,二噁英的环境质量标准如下:
1. 大气环境中的二噁英质量限值为:0.2纳克/立方米,日均值。

这个标准适用于城市居住区、农村、工业区等大气环境。

2. 土壤环境中的二噁英质量限值为:0.3微克/千克,全量指数。

这个标准适用于土壤使用为建设用地、农田、林地、草地等土壤环境。

3. 水环境中的二噁英质量限值为:0.05微克/升,最大容许浓度。

这个标准适用于地表水、地下水、河流、湖泊等水环境。

根据环境质量标准,对二噁英的排放和浓度进行了限制,旨在保护人类健康和生态环境的安全。

二恶英的产生及危害

二恶英的产生及危害

PCDD/Fs已被列入斯德哥尔摩公约首批受控 清单,各缔约方都必须采取法律和行政技术措施 对其严格控制。一些发达国家已经走在了前面,P CDD/Fs排放总量已经有了大幅度削减。但迄今为 止,人们对PCDD/Fs的认识仍然是初步的,国内 在这方面的研究才刚刚起步,其研究水平远落后 于发达国家,许多方面目前仍为空白、尤其是钢 铁等行业。我国新的钢铁行业污染物排放标准目 前正在制订过程中,已经将PCDD/Fs排放限值列 入其中,不久将会出台。
二恶英类化合物在环境中并不自然存在,但由于 人类工业活动而使其无处不在。目前已知来源的95% 以上是废弃物(含城市生活垃圾、工业废弃物和医疗废 弃物)焚烧时所产生。除此以外,金属制造业、农药生 产、一些造纸工业的副产品及某些特定化学工业中也 产生一定量二恶英,其主要来源分布见表1。
二恶英的形成机理
(2)严格控制焚烧过程
根据二恶英的特性,要求燃烧室温度保持800 ℃ 以上,滞留2秒钟以上,使完全燃烧,冷却设 备基准要求在200℃以下,这样,可大幅度减少二 恶英的生成与排出。
(3)利用植物清毒
二恶英在水中的溶解度极低,具有高度的脂溶 性,所以容易积存在人体内脂肪多的部位。日本 专家研究认为,富含纤维素和叶绿素的食物如菠 菜、萝卜叶等有助于消除体内富积的二恶英。其 原理是反利用肠肝循环,在二恶英被小肠吸收前, 使其附着在食物纤维上,然后排出体外而解毒。
PCDDs由2个氧原子联结2个被氯原子取代的苯 环,PCDFs由i个氧原子联结2个被氯原子取代的苯 环(见图1和图2)。每个苯环上的氢原子都可以被 i~4个氯原子取代,由于取代的位置和数量的不 同可形成210种异构体(PCDDs有75种、PCDFs有135 种), 见表1。
理化特性
二恶英有两种形态:挥发性的气体二恶英和颗粒 状的固态二恶英。它们在环境中都能长时间存在,且 随着氯化程度的增强,PCDD/Fs的溶解度和挥发性减 小。 二恶英仅在有机溶媒溶解,水几乎不能溶解。 容易生成的温度是180—400℃,分解温度在700℃以上。 在人与动物体内及受3lOnm左右紫外线照射时缓慢分解, 在脂肪中高度分解。对酸、碱稳定,土壤吸着性高, 挥发性低。自然环境中的微生物降解、水解及光分解 作用对二恶英分子结构的影响均很小。例如,TCDD(四 氯二苯异二恶英,共有22个异构体)具有很低的蒸发压, 25℃时仅为2.3×10-4Pa,熔点3O5℃,在水中的溶解 度仅为0.2g/L,且热稳定性好,即使温度高达700℃ 也不会分解。

二恶英及二恶英处理的基础知识

二恶英及二恶英处理的基础知识

二恶英及二恶英处理的基础知识二恶英及二恶英处理的基本概念二恶英是一种具有较强生物毒性的有机化合物,其毒性是氰化物的130倍、砒霜的900倍,具有不可逆的“致畸、致癌、致突变”毒性,被视为“世界上最危险的化学物质之一”。

二恶英通常指具有相似结构和理化特性的一组多氯取代的平面芳烃类化合物,属氯代含氧三环芳烃类化合物,包括75种多氯代二苯并-对-二噁英(polychlorodibenzo-p-dioxins,PCDDs)和135种多氯代二苯并呋喃(polychloro-dibenzofurans,PCDFS),缩写为PCDD/Fs或dioxin。

其特征是:无色无味,毒性严重,脂溶性物质。

二恶英处理是指对含有二恶英(Dioxins)的废物和污染物进行处理的过程。

二恶英是一种有毒的有机化合物,主要来源于工业生产、能源生产和废弃物处理等过程。

由于其生物累积性高,容易在环境和生物体内积累,导致严重的健康问题,如癌症、生殖系统损伤、免疫系统损害等。

因此,对二恶英的处理和减少至关重要。

二恶英处理的基本概念和术语包括:二恶英检测、二恶英监测、二恶英去除、二恶英减排等。

二恶英处理的意义在于保护环境和人类健康,减少二恶英对人体健康的危害。

处理二恶英的知识内容大纲I. 二恶英的基本概述A. 化学结构和性质B. 毒性和危害II. 二恶英的来源和排放途径A. 工业生产过程B. 燃烧过程C. 废弃物处理III. 二恶英的环境影响A. 生态系统污染B. 水体和土壤污染C. 生物积累和食物链传递IV. 二恶英的监测和分析方法A. 样品采集和预处理B. 分析技术和仪器设备V. 二恶英的处理和减排措施A. 建立源头控制措施B. 环境治理和修复技术C. 法规和政策措施VI. 二恶英的健康风险评估和防护措施A. 暴露评估B. 健康影响和风险评估C. 个人防护和安全措施VII. 国际合作和全球治理A. 全球二恶英减排倡议B. 国际标准和规范处理二恶英的知识内容详情I. 二恶英的基本概述A. 化学结构和性质1. 化学结构:二恶英是由四个氯原子取代的芴分子,化学式为C12H4Cl4O。

什么是二恶英

什么是二恶英
大气中的二恶英浓度一般很低。与农村相比,城市、工业区或离污染源较近区域的大气中含有较高浓度的二恶英。一般人群通过呼吸途径暴露的二恶英量是很少的,即估计为经消化道摄入量的1%左右,约为0.03pgTEQ(kg•d)。在一些特殊情况下,经呼吸途径暴露的二恶英量也是不容忽视的。有调查显示,垃圾焚烧从业人员血中的二恶英含量为806pgTEQ/L,是正常人群水平的40倍左右。排放到大气环境中的二恶英可以吸附在颗粒物上,沉降到水体和土壤,然后通过食物链的富集作用进入人体。食物是人体内二恶英的主要来源。经胎盘和哺乳可以造成胎儿和婴幼儿的二恶英暴露。经常接触的人更容易得癌症。
二恶英有明显的免疫毒性,可引起动物胸腺萎缩、细胞免疫与体液免疫功能降低等。二恶英还能引起皮肤损害,在暴露的实验动物和人群可观察到皮肤过渡角化、色素沉着以及氯痤疮等的发生。二恶英染毒动物可出现肝脏肿大、实质细胞增生与肥大、严重时发生变性和坏死。
2,3,7,8-TCDD对动物有极强的致癌性。用2,3,7,8-TCDD染毒,能在实验动物诱发出多个部位的肿瘤。流行病学研究表明,二恶英暴露可增加人群患癌症的危险度。根据动物实验与流行病学研究的结果,1997年国际癌症研究机构(IARC)将2,3,7,8-TCDD确定为Ⅰ类人类致癌物。
什么是二恶英?
二恶英(Dioxin),又称二氧杂芑,是一种无色无味、毒性严重的脂溶性物质,二恶英实际上是二恶英类(Dioxins)一个简称,它指的并不是一种单一物质,而是结构和性质都很相似的包含众多同类物或异构体的两大类有机化合物,全称分别是多氯二苯并二恶英polychlorinated dibenzo-p-dioxin(简称PCDDs)和多氯二苯并呋喃polychlorinated dibenzofuran(简称PCDFs)--由2个氧原子联结2个被氯原子取代的苯环;为多氯二苯并呋喃(PCDFs)由1个氧原子联结2个被氯原子取代的苯环。每个苯环上都可以取代1~4个氯原子,从而形成众多的异构体,其中PCDDs有75种异构体,PCDFs有135种异构体。所以,二恶英包括210种化合物,这类物质非常稳定,熔点较高,极难溶于水,可以溶于大部分有机溶剂,是无色无味的脂溶性物质,所以非常容易在生物体内积累。自然界的微生物和水解作用对二恶英的分子结构影响较小,因此,环境中的二恶英很难自然降解消除。它包括210种化合物。它的毒性十分大,是氰化物的130倍、砒霜的900倍,有“世纪之毒”之称。国际癌症研究中心已将其列为人类一级致癌物。环保专家称,“二恶英”,常以微小的颗粒存在于大气、土壤和水中,主要的污染源是化工冶金工业、垃圾焚烧、造纸以及生产杀虫剂等产业。日常生活所用的胶袋,PVC(聚氯乙烯)软胶等物都含有氯,燃烧这些物品时便会释放出二恶英,悬浮于空气中。

二恶英简介

二恶英简介

二噁英简介二恶英(Dioxin),又称二氧杂芑(qǐ),是一种无色无味、毒性严重的脂溶性物质,二恶英实际上是二恶英类(Dioxins)一个简称,它指的并不是一种单一物质,而是结构和性质都很相似的包含众多同类物或异构体的两大类有机化合物。

由2个氧原子联结2个被氯原子取代的苯环为多氯二苯并二恶英(PCDDs);由1个氧原子联结2个被氯原子取代的苯环为多氯二苯并呋喃(PCDFs)。

每个苯环上都可以取代1~4个氯原子,从而形成众多的异构体,其中PCDDs 有75种异构体,PCDFs有135种异构体。

自然界的微生物和水解作用对二恶英的分子结构影响较小,因此,环境中的二恶英很难自然降解消除。

二恶英包括210种化合物,这类物质非常稳定,熔点较高,极难溶于水,可以溶于大部分有机溶剂,是无色无味的脂溶性物质,所以非常容易在生物体内积累。

它的毒性十分大,是砒霜的900倍,有“世纪之毒”之称。

国际癌症研究中心已将其列为人类一级致癌物。

环保专家称,“二恶英”,常以微小的颗粒存在于大气、土壤和水中,主要的污染源是化工冶金工业、垃圾焚烧、造纸以及生产杀虫剂等产业。

日常生活所用的胶袋,PVC(聚氯乙烯)软胶等物都含有氯,燃烧这些物品时便会释放出二恶英,悬浮于空气中。

另外,电视机不及时清理,电视机内堆积起来的灰尘中,通常也会检测出溴化二恶英。

而且含量较高,平均每克灰尘中,就能检测出4.1微克溴化二恶英。

二恶英的毒性二恶英结构与性质二恶英是指含有2个或1个氧键连结2个苯环的含氯有机化合物 ,它的英文名字“Dioxin” 。

由于Cl原子在 1~9的取代位置不同 ,构成 75种异构体多氯代二苯 (PCDD)和 135种异构体多氯二苯并呋喃 (PCDF) ,通常总称为二恶英 ,其分子量 321.96,为白色结晶体,m. p. : 302~305℃, 500℃开始分解,800℃ 时 21s完全分解。

其中有17种 (2、3、7、8位被Cl取代的 )被认为对人类和生物危害最为严重。

二恶英

二恶英


(3) 来 源
二恶英是在焚化垃圾、化工中很稳定等特性,特别 容易造成污染。

(4) 建 议
①不要只吃同种类食物。二恶英与 脂肪有极强的亲和力,微量 摄入 人体虽不会立即引起病变,但在脂 肪层和脏器中蓄积至一定数量,会 导致其沉积的组织损伤或出现癌变。 美国联邦环保管理署在最近发布的 一项名为《杀虫剂与食物,你和你 的家庭需要什么》的报告中,建议 消费者选择不同种类的食物,而不 要只吃同种类食物, 以减少吃进 过量单一杀虫剂致癌的危险性。报 告还建议人们应用流动自来水仔细 擦洗新鲜 水果和蔬菜,丢弃绿叶 蔬菜外边的几片叶子,切除肉类的 脂肪和不要禽肉及鱼的皮等。

此外它还具有环境雌激素效应,可以扰乱 激素水平的调节,造成生殖机能失常,使 男性雌性化。二恶英的毒性作用及机理由 于生物性别的不同而存在差异。在雄性体 内是细胞核外的某种物质引起的,在雌性 体内是由细胞核内的物质引起的。它还具 有一系列与氯代芳烃类似的中毒症状,如: 免疫系统受损,胸腺委缩,以及致畸、致 突变等。虽然二恶英微量摄入人体不会立 即引起病变,但是一旦摄入不易排出,如 肝脏中的二恶英随着胆汁排出到十二指肠 后,又被小肠吸收而进入人体,形成肝肠 循环,如果长期食用含二恶英的食品,这 种有毒成分会蓄积下来,逐渐增多,最终 对人体造成危害。

②多吃凉拌的蔬菜。研究表明,纤 维食物和叶绿素在人体内可吸收二 恶英同粪便一起排出,因而多吃凉 拌的绿色蔬菜可消除体内长期积累 的剧毒,其中最有效的食物首推米 糠,其次是菠菜和萝卜叶。实验显 示,在老鼠的食物中加入10%的纤 维食物,可使二恶英的排出量增 加1.57倍,肝脏内二恶英的积存量 减少84%;如果加上20%含有大量 叶绿素的小球藻,二恶英的排出量 则增加3.43倍,肝脏内的积存量减 少41%。

认识二恶英

认识二恶英

• 二噁英的危害

案例二 越战美军橙剂遗毒事件
“橙剂”中含有毒 性很强的有毒气体 二恶英,加拿大一 家环境公司在越南 进行土壤样本采集 和调查后发现,虽 然战争已远去多年, 越南人仍然在遭受 着橙剂引发的癌症、 基因变异等疾病的 折磨。
• 二噁英的危害

案例二 越战美军橙剂遗毒事件
当地人血液中的毒素含量远远高于常人,其身体因此出 现了各种病变。更为严重的是,毒素改变了他们的生育和遗 传基因。在越南长山地区,人们经常会发现一些缺胳膊少腿 儿或浑身溃烂的畸形儿,还有很多白痴儿童。 据统计,越战中曾在南方服役的人,其孩子出生缺陷率 高达30%。此外,在南方服役过的军人妻子的自发性流产率 也非常高。参加越战的美国老兵也深受其害,目前除糖尿病 外,美越战老兵所患的病中,已有9种疾病被证实与“橙剂 ”有直接关系,包括心脏病、前列腺癌、氯痤疮及各种神经 系统疾病等。研究数据表明,参加过“牧场行动计划”的老 兵糖尿病的发病率也要比正常人高出47%;心脏病的发病率 高出26%;患何杰金氏淋巴肉瘤病的概率较普通美国人高50 %;他们妻子的自发性流产率和新生儿缺陷率均和比常人高 30%。
• 二噁英的来源
生成方式
• 二噁英的来源
生成方式
• 二噁英的来源

排放源
中国二噁英类POPs排放清单
排放源类别 废弃物的焚烧 钢铁和其他金属生产 年排放量(TEQ)/(g/a) 排向空气 610.5 2486.2 13.5 排向水体 排向产品 排向残渣 1147.1 2167.2 排放总量 1757.6 4667 基准年:2004年
发电和供热 矿物产品生产 交通
非受控燃烧过程 生产和使用化学品及消费品 其他来源 废弃物处置和填埋 总 计

重要环境污染物——二恶英介绍

重要环境污染物——二恶英介绍

发展趋势预测
环保意识提高
随着人们对环境保护意识的提高,对二恶英等污染物的关注度将 不断增加。
治理技术不断创新
未来将有更多针对二恶英治理技术的研究和创新,推动治理技术的 不断发展和进步。
政策法规逐步完善
政府将加强对二恶英等污染物的监管力度,逐步完善相关法规和政 策,推动环境治理工作的深入开展。
科技创新需求
生物监测方法探讨
生物标志物监测
通过检测生物体内与二恶英暴露相关的生物标志物,如某些 酶活性、蛋白质表达等,来评估二恶英的暴露水平和健康风 险。
生物毒性监测
利用生物毒性试验方法,如细胞毒性试验、微生物毒性试验 等,来评估二恶英的毒性效应和环境风险。
监测数据质量控制
实验室内部质量控制
通过制定严格的实验室操作规程、使用标准物质和校准仪器等方法,确保实验室内数据的准确性和可靠性。
物质。
优化生产工艺和设备
02
改进生产工艺,减少生产过程中的高温、高氯环境,降低二恶
英的生成条件。
加强废弃物管理和资源化利用
03
对废弃物进行分类、回收和处理,减少废弃物焚烧过程中二恶
英的排放。
过程减排技术应用
采用先进的燃烧技术
如采用流化床燃烧技术、高温燃烧技术等,提高燃烧效率,减少 二恶英的生成。
加入抑制剂
土壤和沉积物中
二恶英在土壤和沉积物中 的含量较高,且难以被降 解和去除,对生态系统和 人体健康构成长期威胁。
02 二恶英毒性作用与危害
急性毒性表现
皮肤接触
可能导致皮肤红肿、疼痛 、水疱及溃疡等症状。
眼睛接触
可能引发眼睛疼痛、流泪 、视力模糊等眼部刺激症 状。
吸入或食入
可能导致呼吸道、消化道 等系统急性损伤,出现咳 嗽、呼吸困难、恶心、呕 吐等症状。
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二噁英摘要:介绍了什么是二噁英,总结了二噁英的性质,结构。

介绍了二噁英的来源和产生机理,介绍了二噁英的污染现状以及分布状况,介绍了二噁英污染的修复技术,介绍了二噁英的排放标准和质量标准,介绍了二噁英对人体的危害,最后介绍了如何抑制二噁英的产生和如何处理二噁英。

一、二噁英的介绍1、通常所说的二噁英是指二噁英类化合物,由2个或1个氧原子联接2个被氯原子取代的苯环而构成的芳香族有机化合物的统称,包括多氯二苯并-对-二噁英(Polychlorinated Dibenzopdioxins,简称PCDDs)和多氯二苯并呋喃(Polychlorinated Dibenzopfuran,简称PCDF,复数表示为PCDFs)。

由于其周围能结合1~8个氯原子,根据氯的个数和置换位置,二噁英总共存在75种异构体。

聚合氯代二苯并呋喃(PCDFs)具有和PCDDs类似的性质,它由两个苯环和1个氧结合而成,由于其周围同样能结合1~8个氯原子,所以总共存在135种异构体。

二噁英分子结构见图1。

我们通常所说的二噁英类主要是指含有4个氯原子以上的PCDDs、PCDFs及Co-PCB,在常温下为无色晶体状态,低温下化学性质很稳定,但是温度超过750℃时,容易分解。

二噁英熔点高、沸点高,不仅对酸碱,而且在氧化还原作用下都很稳定。

在紫外线的照射下也容易被分解,而在生物作用下则分解得很缓慢,极易被土壤吸附,在环境中常常对大气、土壤、河流、湖泊、海洋等造成严重污染。

在水中的溶解度非常低,虽然显示亲油性,但在有机溶剂中的溶解度仍然较低,极易溶于脂肪,容易在人体内积累。

二噁英最大的危害是具有致畸、致癌、致突变性。

二噁英是目前已经认识的环境荷尔蒙中毒性最大的一种,干扰其内分泌系统和生殖功能系统,影响后代的生存和繁衍。

二噁英持久性较强,在环境中持久存在并不断富集,一旦摄入生物体就很难分解或排出,其潜伏期有可能影响到人类的子孙后代。

【3】2、二噁英的结构、性质、毒性。

二噁英是一类化合物的总称,其中包含75种多氯二苯并二噁英(PolyChlorinatedDbenzo-Diox-inx,PCDDs)、135种多氯二苯并呋喃(Poly Chlor-inated Dbenzo-Furans,PCDFs)和209种多氯联苯(PolyChlorinated Biphenyls,PCBs),它们具有相似的化学性质和结构。

在这个化合物大家族中,毒性最大的是2,3,7,8-四氯二苯并二噁英,又简称2,3,7,8-TCDDs。

在75种多氯二苯二噁英中,只有7种具有2,3,7,8-四氯二苯并二噁英的毒性作用,在135种PCDFs中,有10种具有2,3,7,8-四氯二苯并二噁英的毒性作用,而209种PCBs中,有12种具有2,3,7,8-四氯二苯并二噁英的毒性作用。

二噁英在标准状态下呈固态,熔点为303~305e,分解温度>700e,极难溶于水,可溶于大部分的有机溶剂,容易在生物体内积累,富集于食物链的脂肪组织中,环境中的二噁英相当稳定。

【4】3、基本性质二噁英是多氯代二苯并-对-二噁英(PCDDs)和多氯代二苯并呋喃(PCDFs)的称在常温常压下为白色固体,没有极性,难溶于水,易溶于脂肪和四氯化碳,熔沸点较高,通常在500℃开始分解,在800℃时仅需21s就能完全分解;二噁英的烟气从高温降到低温时,在250~500℃之间时会再合成;二噁英的芳香环在强酸、强碱和一般氧化状态下不易被破坏,因而在自然环境中,广泛分布于空气、水和土壤中,并具有高度的持久性。

二噁英易蓄积在生物体内,并随生物链不断浓缩,是环境中的超痕量污染物。

【6】二、二噁英的生成机理与来源1、再生铝生产中二噁英成因分析:(1)通过从头合成(DeNovo)反应:从飞灰上所含的巨碳分子(残留碳)及有机氯或无机氯的混合基质中在低温时(250~400℃)反应生成。

(2)前驱物异相催化反应:经由不完全燃烧存在于气相中的有机前驱物(如氯酚、氯苯等),借助与飞灰表面的结合及催化反应而产生。

【1】2、垃圾焚烧烟气中的二噁英来源一般来说,在垃圾焚烧中,二噁英的形成有下列途径:(1)生活垃圾本身含有微量的二噁英,在燃烧过程中未被分解而重新排出。

(2)生活垃圾在干燥、燃烧、燃烬过程中,其中有机类物质分解而生成低沸点的烃类物质,在供氧充足时,可进一步被氧化生成CO2和H2O。

但在局部缺氧时,含氯有机物则会形成易于产生成二噁英类物质的芳香烃,这些物质再经过一系列复杂的化学反应,就可能生成剧毒性的二噁英类物质。

(3)垃圾焚化时,产生的飘浮颗粒物吸附了某些金属氯化物(CuCl2、FeCl3、NaCl等),当温度为300~500e时,进而在颗粒表面发生反应,生成二噁英类物质。

【4】3、二噁英的产生机理,在生活垃圾焚烧过程中,垃圾中的含氯有机化合物如氯乙烯、氯化苯、五氯苯酚等物质,在适宜温度并在氯化铁、氯化铜的催化作用下与O2、HCl反应,通过分子重排、自由基综合、脱氯等过程生成二噁英类。

这部分二噁英在高温下常常大部分会分解,如当烟气出炉温度>800℃、且烟气在炉内停留2s时,约99.9%的二噁英会分解。

在生活垃圾焚烧过程中被高温分解的易产生二噁英的含氯有机化合物,在烟气中的氯化铁、氯化铜等灰尘的催化作用下于烟气中的HCl 在300℃附近又会迅速重新组合生成二噁英。

【5】三、二噁英的污染现状以及分布状况土壤中二噁英污染的分布状况(1)区域分布Vikelsøe分析了哥本哈根地区土壤中的二噁英,发现其浓度自西向东升高,由于哥本哈根地区盛行西风,带来了大气沉降对土壤中二噁英的影响。

同时,丹麦土壤中的二噁英自北向南增加,这也可以用丹麦南部靠近欧洲工业国家而北部靠近人口稀少的北欧地区来解释。

而对于澳大利亚这样的海岛型国家,在全国性调查中发现其人口稠密的东南沿海二噁英浓度最高,而西部与内陆地区较低。

这些研究说明了二噁英排放与其在土壤中浓度密切相关。

(2)点源分布多位学者对主要排放源周边土壤中的二噁英成分和浓度分布进行了分析,但结果并不一致。

Mills发现有害废物焚烧炉周边土壤中二噁英水平并未提高。

Schuhmacher等研究了水泥厂附近土壤与草本样品,认为水泥厂对其周边环境没有影响。

但是,Berho等发现在烧结厂附近的土壤被二噁英明显污染。

Park等分析了工业废物焚烧炉附近的47个土壤样本,发现距离对二噁英水平没有明显影响,但随着距离的变化二噁英的同系物组成有所差异。

在韩国,Im等获得的工业区土壤中二噁英中位值为I-TEQ34pg/g在距一个开放式工业废物焚烧炉50m处的土壤中甚至测得I-TEQ3720pg/g的极值,而Kim等报道的韩国工业区土壤的平均值为I-TEQ7.6pg/g。

此外,某些学者通过源解析方法,认为某些传统上被认为是二噁英重要的排放源对周围土壤影响并不显著,而其他排放源也能对土壤造成显著影响。

Nadal等考察了一个城市生活垃圾焚烧炉,在该焚烧炉的排放量减少了100倍后,周围土壤中的二噁英含量与之前没有显著差异,且风向对同系物分布也没有明显影响。

(3)垂直分布Vikelsøe研究了二噁英在不同深度的未经扰动土壤中的分布,发现表层0~10cm为其毒性当量值的90%,而10~20cm为5%,20~30cm仅1%。

在施用污泥后,10 ~ 20cm深度的二噁英浓度大大增加。

在德国的一个调查中,土壤B层PCDD/Fs为I-TEQ0.5pg/g。

随着深度的增加,二噁英水平逐渐降低,说明自然条件下土壤中二噁英的向下迁移是非常有限的。

Wu等对农田土壤的研究发现,土壤中的二噁英在20~30cm 处的浓度最高。

德国乡村地区土壤有机层中PCDD/Fs的水平要高于城市土壤有机层中的水平,这些发现揭示了土壤人为扰动对二噁英垂直分布的重要影响。

【2】四、二噁英污染的修复技术二噁英污染土壤的修复技术土壤中的二噁英极为稳定,自然情况下降解速度极慢,具有高度的持久性。

随着土壤修复学科的快速发展,二噁英这类微量、持久、剧毒的污染物也越来越受到土壤修复研究者的关注,近10年来相关成果不断出现。

目前已经应用于二噁英污染土壤的修复方法主要有光降解、化学降解、物理处理、生物修复等。

(1)光降解二噁英可以吸收近紫外区的电磁辐射而发生光降解,其机制是PCDD/Fs在电磁辐射作用下脱氯形成低氯取代的同系物。

光解作用的土层深度极为有限,一般在表面数毫米之内,而且有机质成分对光解效果也有较大影响:Kieatiwong等使用汞灯照射两个农田土壤,较高有机碳成分的样本降解率为15%,而另一个较低有机碳成分的样本降解了45%。

土壤中加入有机溶剂和表面活性剂可以增加污染物溶解性,将其输送到土壤表面,从而避免光照穿透力的不足。

但是有机溶剂的使用易于造成土壤的二次污染。

近来,因为植物油脂具有廉价、高效以及场地应用安全性高的特点,有人采用植物油脂来强化土壤中二噁英的降解。

Isosaari等用橄榄油为溶剂结合紫外照射,在17.5h内将一个高度污染的土壤样本I-TEQ值减少了84%。

(2)化学降解一些氧化性试剂,如O3等可以氧化二噁英,但是直接应用于土壤修复的还不多见。

Mino等在含有2,7-DCDD的土壤中加入Fe3+-H2O2(类似芬顿试剂),30min内DCDD 几乎完全降解,降解的中间产物包括4-氯-邻苯二酚,与担子菌对DCDD 的代谢途径较为类似。

化学降解的优势在于见效快、经济实用,但在实际应用中应注意一些强氧化性化学试剂对土壤理化性质、生态环境的影响。

(3)物理处理将土壤中的二噁英直接提取出来也可以实现土壤的净化。

Hashimoto等用亚临界水萃取(subcritical water extraction)方法,300℃、5h内从土壤中萃取出99.4%的二噁英,同时证明在萃取过程中二噁英发生降解。

Kieatiwong 等用橄榄油萃取出土壤中91%的二噁英。

除了萃取,浮选方法也被用于处理飞灰沉降引起的土壤二噁英污染。

但物理方法只是把二噁英从土壤中转移出来,要彻底清除二噁英还须结合紫外线照射等其他方法。

(4)生物转化与生物修复目前人们已经成功地从二噁英污染土壤中分离到多种降解菌株,这些微生物主要是假单胞菌(Pseudomonas)、鞘氨醇单胞菌(Sphingomonas)、丛毛单胞菌(Comamonas)以及白腐真菌(white rotfungi)等。

Widada等将一株假单胞菌定期接种到2,3-DCDD污染的土壤中,14天后几乎所有的2,3-DCDD 被降解Rosenbrock等将白腐真菌接种到二噁英污染的土壤中获得了50%的矿化率。

生物修复也可以与其他方法结合起来以实现更好的修复效果。

Kao等先使用芬顿试剂(Fe2+-H2O2)对泥浆进行氧化预处理,使其中的TCDD转化为更易发生生物降解的物质,然后转移到生物反应器中进行生物降解。

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