多环芳烃(PAHs)在环境中的分布和修复措施

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多环芳烃污染土壤化学氧化修复技术应用研究

多环芳烃污染土壤化学氧化修复技术应用研究

多环芳烃污染土壤化学氧化修复技术应用研究多环芳烃(Polycyclic aromatic hydrocarbon,PAHs)是一类由苯环连接而成的大分子化合物,具有强烈的致癌、致突变和致畸性作用,对土壤生态环境和人类健康构成潜在威胁。

对多环芳烃污染土壤进行修复具有重要的研究意义。

化学氧化修复技术是一种有效的多环芳烃污染土壤修复技术。

该技术通过添加氧化剂将多环芳烃分子氧化为无毒或低毒的产物,从而降低其毒性和生物有效性,达到修复土壤的目的。

常用的氧化剂包括过氧化物、臭氧、硫酸和高锰酸盐等。

在实际应用中,化学氧化修复技术可以通过三种方式进行:土壤堆场法、原位修复法和表面修复法。

土壤堆场法是将受污染土壤挖出堆放,并添加氧化剂进行氧化修复;原位修复法是将氧化剂直接施加到受污染土壤中进行修复;表面修复法是将氧化剂喷洒或喷施到土壤表面进行修复。

这三种方式各有优缺点,选择具体方式需根据实际情况进行决策。

研究表明,化学氧化修复技术对多环芳烃污染土壤的修复效果良好。

研究人员通过添加高锰酸盐对二苯并[α,β]呋咱(BaP)污染土壤进行修复,结果显示,高锰酸盐能够将BaP氧化为无毒产物,并降解其毒性。

类似的研究还包括使用过氧化氢、臭氧等氧化剂对不同种类的PAHs进行修复,结果也证明了化学氧化修复技术的有效性。

化学氧化修复技术也存在一些挑战和限制。

该技术需要添加大量的氧化剂,成本较高。

部分氧化剂本身具有一定的毒性,可能对环境产生负面影响。

化学氧化修复技术需要针对不同类型的多环芳烃设计对应的修复方案,对于不同种类和浓度的多环芳烃需要进行具体的风险评估和修复方案调整。

白腐真菌对多环芳烃的生物吸附与生物降解及其修复作用

白腐真菌对多环芳烃的生物吸附与生物降解及其修复作用

白腐真菌对多环芳烃的生物吸附与生物降解及其修复作用
白腐真菌是一类广泛存在于自然环境中的生物,具有很强的生物吸附和生物降解多环芳烃(PAHs)的能力。

这些真菌能够分泌特殊的酶来降解多环芳烃,将其分解成较小的分子,进一步促进它们被微生物降解。

白腐真菌的生物吸附能力来源于其菌丝结构和表面特性。

菌丝能够扩展到环境中去寻找和吸附多环芳烃,同时菌丝表面的电荷性质可以吸附带有异相电荷的多环芳烃,从而将其固定在其菌丝上。

这种吸附作用可以减少多环芳烃在土壤中的迁移和扩散。

与生物吸附相比,白腐真菌的降解效果更为显著。

它们通过分泌多种酶,如混合酮酸氧化酶、过氧化物酶等,来迅速降解多环芳烃分子。

这些酶能够将多环芳烃氧化成相对较短的链状化合物,然后进一步分解为二氧化碳和水,实现多环芳烃的完全降解。

白腐真菌的降解能力对于多环芳烃的环境修复非常重要。

环境中的多环芳烃污染会对生态系统和人类健康造成严重危害,而使用白腐真菌进行修复可以有效地降低污染物的浓度和毒性。

这种修复方法相对较为经济和环保,是一种可行的治理方法。

总而言之,白腐真菌具有强大的生物吸附和生物降解多环芳烃的能力,可以通过降低污染物浓度和毒性来修复多环芳烃污染的环境。

它们的应用前景广阔,但在实践中仍需要进一步研究和优化。

土壤污染 多环芳烃

土壤污染 多环芳烃

土壤污染多环芳烃
多环芳烃与土壤污染
在土壤有机污染中最为典型的一种物质就是多环芳烃。

它不易溶于水,所以想要被植物吸收或者被微生物降解都是相对比较困难的,因此多环芳烃是当今土壤修复邻域难以攻克的一个难点。

因此,对于土壤中多环芳烃的去除方法、修复技术的开展与研发是非常有必要的。

多环芳烃(PAHs)污染土壤是一个普遍存在的环境问题,对人类生命和生态系统构成了严重威胁。

通常,多环芳烃与重金属可通过污水灌溉、固体废物处理、交通运输以及工业活动等途径进入到土壤中,通过积累而形成复合污染。

多环芳烃和重金属具有致癌性、致突变性和致畸性,并且可在土壤中持久留存。

多环芳烃
多环芳烃是指含两个或两个以上苯环的芳烃,简称PAHs。

它们
主要有两种组合方式,一种是非稠环型,其中包括联苯及联多苯和多苯代脂肪烃;另一种是稠环型,即两个碳原子为两个苯环所共有。

多环芳烃的来源分为自然源和人为源。

自然源主要来自陆地、水生植物和微生物的生物合成过程,另外森林、草原的天然火灾及火山的喷发物和从化石燃料、木质素和底泥中也存在多环芳烃;人为源主要是由各种矿物燃料(如煤、石油和天然气等)、木材、纸以及其他含碳氢化合物的不完全燃烧或在还原条件下热解形成的。

PAHs由于具有毒性、遗传毒性、突变性和致癌性,对人体可造成多种危害,如对呼吸系统、循环系统、神经系统损伤,对肝脏、肾脏造成损害。

被认定为影响人类健康的主要有机污染物。

多环芳烃分布及风险综述

多环芳烃分布及风险综述

多环芳烃分布及风险综述多环芳烃(PAHs)是一类由两个以上苯环组成的有机化合物,是一种常见的环境污染物。

它们广泛存在于自然界中,也是许多人为活动的副产品。

多环芳烃具有高毒性和持久性,对人类健康和环境造成潜在风险。

本文将综述多环芳烃的分布情况以及相关风险。

多环芳烃主要来源于燃烧过程,包括化石燃料的燃烧、焚烧废物、工业排放等。

其中,化石燃料的燃烧是主要的排放源,如汽车尾气、燃煤电厂排放的烟气等。

此外,多环芳烃还存在于一些工业废水、土壤和沉积物中。

由于其具有较高的挥发性和黏附性,多环芳烃可以通过大气降水和风力传播到较远的地方。

多环芳烃在环境中的分布具有地域差异性。

在城市和工业区,由于人类活动的影响,多环芳烃的浓度往往较高。

例如,在交通密集的城市地区,道路上的汽车尾气是主要的多环芳烃来源,导致周边空气中多环芳烃的浓度升高。

另外,在工业区,工厂的排放和废物处理也会导致周边土壤和水体中多环芳烃的积累。

然而,乡村和自然环境中也存在多环芳烃的污染。

尽管这些地区的污染源相对较少,但由于多环芳烃的持久性,它们可以通过长距离传输到这些地区。

例如,大气中的多环芳烃可以随着降水沉积到土壤和水体中。

此外,一些农药和木材防腐剂中也含有多环芳烃成分,这些化合物可能会渗入土壤和地下水中,进而影响农作物和饮用水的安全。

多环芳烃对人类健康和环境造成潜在风险。

它们具有致突变性、致癌性和内分泌干扰性等特性,可能对人体的免疫系统、呼吸系统和生殖系统产生不良影响。

长期接触多环芳烃可能导致癌症、免疫功能异常和生殖问题等健康问题。

此外,多环芳烃还对生态系统产生不利影响,可能导致水生生物的死亡和生物多样性的丧失。

为了减少多环芳烃的风险,需要采取一系列的措施。

首先,减少多环芳烃的排放源是关键。

这包括改善工业生产过程、采用清洁能源替代化石燃料、加强废物处理和减少农药使用等。

此外,监测和评估多环芳烃的分布和浓度也十分重要,以便及时采取措施进行治理和修复。

多环芳烃化合物污染及预防

多环芳烃化合物污染及预防

多环芳烃化合物污染及预防多环芳烃是一种广泛存在于自然界和工业生产中的污染物,具有毒性、致癌性和生物积累性等危害。

多环芳烃污染是全球性环境问题之一,对人类健康和环境造成了重大危害。

因此,预防和治理多环芳烃污染变得至关重要。

多环芳烃和其它有机物质通常通过三种方式进入环境:直接排放、漏洞和废弃物的处理。

一些工业活动,如炼油、化工、焚化、松香生产和汽车尾气等过程,会释放多环芳烃。

除此之外,一些生活废物如烟草烟雾、木炭烟、燃烧的食物以及红肉,也会产生多环芳烃。

造成多环芳烃污染的主要原因是不安全的废弃物处理方法。

许多人在丢弃垃圾时没有注意分类和处理方式,使得废弃物中的多环芳烃得不到有效的处理和清除,就会污染环境。

此外,一些不按规定进行的工业活动也会导致多环芳烃的大量排放和泄漏。

为预防和治理多环芳烃污染,需要采取以下措施:1、加强环境监测。

对潜在的多环芳烃污染源进行调查和监测,定期开展水、土壤和空气等环境监测,以便及时发现和处理潜在的多环芳烃污染问题。

2、合理污染治理技术。

制定科学合理的污染控制技术、污染物治理标准和监测评估方法,加强多环芳烃污染控制和治理。

在实际的治理过程中,应考虑每种污染物和具体情况,采取不同的治理技术和手段。

3、推广环保意识。

加强对公众环保知识的宣传和教育,提高环保意识和环境保护意识,推广公众参与环保活动。

此外,还要加强企业和个人环保行为的规范管理,确保每个人都能够对环境做出正确的贡献。

4、加强立法和监管。

科学制定法律法规,建立健全的监管机制,加强对多环芳烃污染的监管力度,保障环境和居民的健康和安全。

综上所述,目前,多环芳烃污染仍然是一个深层次的环境问题。

各国政府和社会应该共同努力,加强和改善多环芳烃污染的监管和治理,从而最大限度地减少多环芳烃的污染和危害。

只有这样,我们才能真正保护自然环境、人类健康和生态系统的稳定和健康发展。

土壤多环芳烃污染根际修复研究进展

土壤多环芳烃污染根际修复研究进展

土壤多环芳烃污染根际修复研究进展许超,夏北成*中山大学环境科学与工程学院,广东广州510275摘要:多环芳烃(polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs)是环境中普遍存在的具有代表性的一类重要持久性有机污染物,具“三致性”、难降解性,在土壤环境中不断积累,严重危害着土壤的生产和生态功能、农产品质量和人类健康。

修复土壤多环芳烃污染已成为研究的焦点。

根际修复是利用植物-微生物和根际环境降解有机污染物的复合生物修复技术,是目前最具潜力的土壤生物修复技术之一。

对国内外学者近年来在土壤多环芳烃污染根际修复的效果、根际修复机理和根际修复的影响因素方面的研究进展作了较系统的综述,并分别分析了单作体系、混作体系、多进程根际修复系统和接种植物生长促进菌根际修复系统对土壤多环芳烃的修复效果。

指出根际环境对PAHs的修复主要有3种机制:根系直接吸收和代谢PAHs;植物根系释放酶和分泌物去除PAHs,增加根际微生物数量,提高其活性,强化微生物群体降解PAHs。

并讨论了影响根际修复PAHs 的环境因素如植物、土壤类型、PAHs理化性质、菌根真菌以及表面活性剂等。

植物-表面活性剂结合的根际修复技术、PAHs 胁迫下根际的动态调节过程、运用分子生物学技术并结合植物根分泌物的特异性筛选高效修复植物以及植物富集的PAHs代谢产物进行跟踪与风险评价将成为未来研究的主流。

关键词:根际;多环芳烃(PAHs);根际修复;土壤中图分类号:X53 文献标识码:A 文章编号:1672-2175(2007)01-0216-07多环芳烃(polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs)是环境中普遍存在的具有代表性的一类重要持久性有机污染物(persistent organic pollutants,POPs)。

大量研究已经证明,多环芳烃具有慢性毒性和致癌、致畸、致突变的“三致”作用,是环境中一类危险而需重点研究的、也是各国优先控制的污染物。

多环芳烃污染土壤修复技术

多环芳烃污染土壤修复技术

多环芳烃污染土壤修复技术多环芳烃是一类微致癌污染物,且由于其疏水的特性,阻断土壤对水分的运输及自身不能在环境中降解,对生态环境产生破坏。

多环芳烃可对人体健康造成多种不良影响,使多环芳烃污染土壤的修复日益受到关注。

各国的环境政策,包括荷兰、丹麦、加拿大,都颁布了相关的多环芳烃污染土壤修复要求的政策。

治理多环芳烃污染土壤,可使用溶剂抽提、生物修复、植物修复、化学氧化、光催化降解、电动吸附技术、热处理、联合修复技术等。

溶剂抽提法将多环芳烃从土壤中抽提可使用单一的溶剂或混合溶剂。

抽提的主要有两种方式:直接从固相中萃取或从土壤表面活性剂淋洗液中解吸抽提。

无毒的,可生物降解的萃取剂,如环糊精,植物油等亚临界流体和超临界流体。

生物修复技术生物讲解法是通过自然的方式将有机物和无机物通过活体进行有氧或无氧活动进行降解,以达到循化利用的效果。

如场地的原位耕作、土地堆肥,或异位的可控温控压的生物反应器的使用。

植物修复技术植物修复是一种新兴的原位生物修复方法。

主要是利用植物的抽提、富集、螯合以及排解的方式去除土壤中的污染物,对于重金属污染尤其适用。

植物可通过对养分的吸附的同时实现对污染的吸附,且酸性的土壤环境以及酶的分泌作用如一些表面活性剂的生成,可促进植物的污染物吸附,且可将有害的污染物通过一系列代谢作用转化为无害物质。

此外,植物与微生物的协同修复作用对降低顽固的有机物十分有效。

化学氧化化学氧化法可有效修复PAH污染土壤,常用的氧化剂有芬顿、臭氧、过氧酸、高锰酸钾、过氧化氢、活性硫化钠。

光催化降解光催化降解过程是利用光催化剂,在光辐射作用下将有机污染分解,并促进其发生氧化反应。

该技术在水处理技术上广泛使用,近来的研究发现可在污染土壤修复上扩展应用。

电动修复原位电动修复可应用于低渗透性的重金属、放射性、部分有机物的污染土壤修复。

多环芳烃

多环芳烃

多环芳烃多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons PAHs)是煤,石油,木材,烟草,有机高分子化合物等有机物不完全燃烧时产生的挥发性碳氢化合物,是重要的环境和食品污染物.迄今已发现有200多种PAHs,其中有相当部分具有致癌性,如苯并[α]芘,苯并[α]蒽等.PAHs广泛分布于环境中,可以在我们生活的每一个角落发现,任何有有机物加工,废弃,燃烧或使用的地方都有可能产生多环芳烃.出口产品中多环芳烃。

PAHs主要包括16种同类物质:16种常见多环芳香烃1.NAP Naphthalene 萘2 .ANY Acenaphthylene 苊烯3.ANA Acenaphthene 苊4.FLU Fluorene 芴5.PHE Phenanthrene 菲6.ANT Anthracene 蒽7.FLT Fluoranthene 荧蒽8.PYR Pyrene 芘9.BaA Benzo(a)anthracene 苯并(a)蒽10.CHR Chrysene 屈11. BbF Benzo(b)fluoranthene 苯并(b)荧蒽12. BKF Benzo(k)fluoranthene 苯并(k)荧蒽13.BaP Benzo(a)pyrene 苯并(a)芘14.IPY Indeno(1,2,3-cd)pyrene 茚苯(1,2,3-cd)芘15.DBA Dibenzo(a,h)anthracene 二苯并(a, n)蒽16.BPE Benzo(g,hi)perylene 苯并(ghi)北(二萘嵌苯)1. 多环芳烃的分布人类在工农业生产,交通运输和日常生活中大量使用的煤炭,石油,汽油,木柴等燃料,可产生多环芳烃的污染.每公斤燃料燃烧所排出的苯并[α]芘量分别约为:煤炭67~137mg,木柴61~125mg,原油40~68mg,汽油12~50.4.因此,人类的外环境如大气,土壤和水中都不同程度地含有苯并[α]芘等多环芳烃.多环芳烃在大气的污染为其直接进入食品—落在蔬菜,水果,谷物和露天存放的粮食表面创造了条件.食用植物也可以从受多环芳烃污染的土壤及灌溉水中聚集这类物质,多环芳烃污染水体,可以使之通过海藻,甲壳类动物,软体动物和鱼组成的食物链向人体转移,最终都有可能聚集在人体中.前苏联科学家的研究表明,在城市及大型工厂附近生长的谷物,水果和蔬菜中的苯并[α]芘含量明显高于农村和偏远山区谷物和蔬菜中所含的量,用这一地区的谷物制成的植物油和用这一地区谷物喂养的食用动物的肉及奶制品中都有明显的高的苯并[α]芘含量.不过,即使在远离工业中心地区的土壤中,PAHs的水平也可能很高,在远离人群居住的一些地方发现土壤中的PAHs 含量可达到100~200μg/kg,主要是腐烂的蔬菜残留造成的.有机物质在土壤微生物的作用下也可形成多环芳烃.我国一些地区的农民在沥青路面上晾晒粮食,可造成多环芳烃对食物的直接污染.另外,甲壳类动物由于降解多环芳烃的能力较差,因而往往在体内积聚有相当多的苯并[α]芘.多环芳烃作为环境污染物在食物中的作用不可被高估,食品在熏制和烘烤等加工过程中往往产生大量的多环芳烃,对人体的健康更具危害性.2. 多环芳烃的毒性和致癌性多环芳烃的致癌性已被人们研究了200多年.早在1775年,英国医生波特就确认烟囱清洁工阴囊癌的高发病率与他们频繁接触烟灰(煤焦油)有关.然而直到1932年,最重要的多环芳烃—苯并[α]芘才从煤矿焦油和矿物油中被分离出来,并在实验动物中发现有高度致癌性.多环芳烃的种类很多,其致癌活性各有差异.苯并[α]芘是一种较强的致癌物,主要导致上皮组织产生肿瘤,如皮肤癌,肺癌,胃癌和消化道癌.用含25μg/kg苯并[α]芘的饲料饲喂小鼠140d,除使小鼠产生胃癌外还可诱导其白血球增多和产生肺腺瘤.每周三次摄入100mg的苯并[α]芘,有超过60%的大鼠发生皮肤肿瘤;当剂量降为3mg时,大鼠皮肤肿瘤的发生率下降到约20%;当剂量恢复到10mg后,皮肤肿瘤的发生率又可急剧上升至近100%.因此,大鼠皮肤肿瘤与苯并[α]芘有明显的量效关系.1973年,沙巴特等人的研究表明,苯并[α]芘除诱导胃癌和皮肤癌外,还可引起食管癌,上呼吸道癌和白血病,并可通过母体使胎儿致畸.随食物摄入人体内的苯并[α]芘大部分可被人体吸收,经过消化道吸收后,经过血液很快遍布人体,人体乳腺和脂肪组织可蓄积苯并[α]芘.人体吸收的苯并[α]芘一部分与蛋白质结合,另一部分则参与代谢分解.与蛋白质结合的苯并[α]芘可与亲电子的细胞受体结合,使控制细胞生长的酶发生变异,使细胞失去控制生长的能力而发生癌变.参与代谢分解的苯并[α]芘在肝组织氧化酶系中的芳烃羟化酶(Aryl hydrocarbon hydroxylase,AHH)介导下生成其活化产物—7,8-苯并[α]芘环氧化物,该物质可在葡萄糖醛酸和谷胱甘肽结合,或在环氧化物水化酶催化下生成二羟二醇衍生物随尿排出.但苯并[α]芘二羟二醇衍生物经细胞色素P45 0进一步氧化可产生最终的致癌物—苯并[α]芘二醇环氧化物(Benzo[α] pyrene diolepoxide).该物质不可被转化且具有极强的致突变性,可以直接和细胞中不同成分(包括DNA)反应,形成基因突变,从而导致癌的发生.鉴于种种原因,FAO/WHO对食品中的PAHs允许含量未作出规定.有人估计,成年人每年从食物中摄取的PAHs总量为1~2mg,如果累积摄入PAHs超过80mg即可能诱发癌症,因此建议每人每天的摄入总量不可超过10μg.德国政府最新规定:多环芳烃PAHs 是一种高致癌的物质.现在德国政府强制规定所以在德国政府出售的电动工具必须经过检验其中不含有过量的PAHs,要进入德国市场的电动工具必须通过专业的检验机构的检测!来源:有机物的不完全燃烧,煤/油/气/烟草/烤肉,木炭,原油,木馏油,焦油,药物,染料,塑料,橡胶,农药, 发动机,发电机产生PAHs。

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