环境水体中多环芳烃类污染物及其分析方法
水中有机污染物的测定
工厂类型
主要排放有机污染物的种类
用待测试样调湿微量注射器针头及针筒，并 洗涤三次，缓缓反复多次尽可能排出针筒内 气泡，迅速注射样品至HPLC柱头，进行 HPLC分析，并用甲醇洗涤注射器，以备下 次进样。 色谱工作站完成记录，采用定性分析和定 量分析法计算结果。
计算
• 采用色谱工作站，计算出各组分的含量，单位 μ g/L。 • 样品浓度： • Ρ i =ρ 0Vt/VS • 式中：ρ i——试样中组分质量浓度，μ g/L。 • ρ 0——固相萃取洗脱液质量浓度， μ g/L。 • V t——固相萃取洗脱液浓缩后定容体积， m L。 • VS——水样体积， m L 。
水体有机污染物的种类
• 水体中的有机污染物有许多，包括以下这 些种类： 酚类化合物、苯胺类化合物、硝基苯类、 总有机卤化物、石油类、挥发性和半挥发 性有机污染物、苯系物、挥发性卤代烃、 氯苯类化合物、邻苯二甲酸酯类、甲醛、 有机氯农药、有机磷农药、三氯乙醛、多 环芳烃、二恶英类、多氯联苯。
水中有机污染物及其危害
注意事项
• 1 .使用标准样品条件 • 2 .安全
使用标准样品条件
• （1） 标准样品进样体积与试样体积相 同，标准样品浓度应接近试样的浓度。 • （2 ）标准样品和试样尽可能同时分析， 直接与单个标样比较以测定浓度。
安全
• (1 )所用有机溶剂甲醇有毒性，四氢呋喃、 正己烷易燃，均为易挥发性试剂，操作 时必须遵守有关规定，重蒸馏有机溶剂 必须在通风柜中进行，严禁明火。 • (2 )分析的PAHS为致癌物，因此要有保 护措施。 • (3 )用过的废液集中处理后排放。
气相色谱法分析水质中有机污染物的研究
气相色谱法分析水质中有机污染物的研究气相色谱法（Gas Chromatography，GC）是一种常用的分析技术，广泛应用于水质中有机污染物的研究。
本文将介绍气相色谱法在水质中有机污染物分析中的应用，并探讨其在水质监测和环境保护中的重要性。
我们需要了解气相色谱法的原理。
气相色谱法通过样品的挥发性和分离度与固定相之间的相互作用进行分离和定量。
一般情况下，可以将样品溶解在合适的溶剂中，然后通过进样口进入气相色谱仪。
样品在进样口处挥发并进入色谱柱，随后在色谱柱中与固定相发生相互作用，根据其在柱中停留的时间和相互作用的强度，可以对样品中的有机污染物进行定量分析。
气相色谱法在水质分析中的应用主要有以下几个方面。
第一，气相色谱法可以用于水质中常见的有机污染物的检测。
挥发性有机物（VOCs）在水中的溶解度较低，通过气相色谱法可以快速、高效地测定其存在量。
气相色谱法还可以用于分析水中的多环芳烃（PAH）、酚类化合物等有害物质。
通过对这些有机污染物的定量分析，可以评估水体的污染程度，制定相应的治理措施。
气相色谱法可以用于追踪和判别有机污染物的来源。
在环境保护中，确定有机污染物的来源对于采取针对性的治理措施至关重要。
通过气相色谱法，可以对水体中的有机污染物进行指纹图谱分析，从而区分不同污染源的特征。
这为环境监测和源头管理提供了重要的科学依据。
气相色谱法在水质中有机污染物的研究中具有重要的应用价值。
通过该方法的应用，可以对水体中的有机污染物进行快速、高效的分析。
这对于水质监测、环境保护和饮用安全都具有重要意义。
在实际应用中，我们还可以结合其他分析技术，如质谱联用、化学发光等，进一步提高分析的灵敏度和准确性。
饮用水中16种多环芳烃的分布特征及人体健康风险评估
DISTRIBUTION AND HEALTH RISK ASSESSMENT OF 16 POLYCYCLIC AROMATIC HYDROCARBONS IN DRINKING WATER
Liu Ajing1∗ Wang Bo1 Xue Xin2 Qi Guangzeng1 Wang Huijun1 Hu Huiyuan1 Wang Feifei1 ( 1. Lanzhou Customs Technology Center, Lanzhou 730010, China; 2. College of Geography and Environmental
Waters2695 高效液相色谱仪( 美国 waters 公司) , 配置紫外和荧光检测器;SILICA-C18( 1000 mg,6 mL) 固相萃取柱。
16 种多环 芳 烃 混 合 标 准 品 ( 色 谱 纯, 美 国 O2Si smart solutions 公 司, 包 括 萘, 苊 烯, 苊, 芴, 菲, 蒽, 荧 蒽,芘,苯并[ a] 蒽,艹 屈 ,苯 并 [ b] 荧 蒽,苯 并 [ k] 荧 蒽, 苯并[a]芘,二苯并[a, h] 蒽,苯并[ g, h, i] 苝,茚并 [1, 2, 3-c, d] 芘) ;蒸 馏 水 ( 屈 臣 氏) ;正 己 烷、乙 腈 ( 色谱纯,德国 Merck 公司) 。
多 环 芳 烃 ( Polycyclic aromatic hydrocarbons, PAHs) 是一类广泛存在的环境污染物,同时是公认的 “ 三致物” ( 致癌、致畸、致突变) [1] 。 美国环境保护署 ( USEPA) 自上世纪 90 年代初将 16 种 PAHs 优先列
入污染物及控制名录,并要求其在水中总量不得大于 0. 2 μg / L;我国饮用水卫生标准 GB 5749—2006 中规 定苯并( α) 芘在水中的含量应小于 0. 01 μg / L,多环 芳烃总 量 不 得 大 于 0. 002 mg / L[2] 。 水 是 人 生 存 不 可
环境病理——生活环境中的多环芳烃及其致癌性
生活环境中的多环芳烃及其致癌性摘要：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(a)芘，苯并(a)蒽等。
PAHs广泛分布于环境中，关键词：致癌 PAHs 污染苯并[α]芘前言：多环芳烃(PAHs)是指具有两个或两个以上苯环的一类有机化合物。
多环芳烃是分子中含有两个以上苯环的碳氢化合物，包括萘、蒽、菲、芘等 150余种化合物。
英文全称为polycyclic aromatic hydrocarbon，简称PAHs。
有些多环芳烃还含有氮、硫和环戊烷，常见的具有致癌作用的多环芳烃多为四到六环的稠环化合物。
国际癌研究中心（IARC）（1976年）列出的94种对实验动物致癌的化合物。
其中15种属于多环芳烃，由于苯并a芘是第一个被发现的环境化学致癌物，而且致癌性很强，故常以苯并(a)芘作为多环芳的代表，它占全部致癌性多环芳烃1%-20%。
可以在我们生活的每一个角落发现。
多环芳烃的来源可以简单的分为自然产生和人为活动产生，自然来源主要包括燃烧（森林大火和火山喷发）和生物合成（沉积物成岩过程、生物转化过程和焦油矿坑内气体），未开采的煤、石油中也含有大量的多环芳烃。
PAHs人为源来自于工业工艺过程、缺氧燃烧、垃圾焚烧和填埋、食品制作及直接的交通排放和同时伴随的轮胎磨损、路面磨损产生的沥青颗粒以及道路扬尘中，其数量随着工业生产的发展大大增加，占环境中多环芳烃总量的绝大部分；溢油事件也成为PAHs人为源的一部分。
在自然界中这类化合物存在着生物降解、水解、光作用裂解等消除方式，使得环境中的PAHs含量始终有一个动态的平衡，从而保持在一个较低的浓度水平上，但是近些年来，随着人类生产活动的加剧，破坏了其在环境中的动态平衡，使环境中的PAHs大量的增加。
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。
多环芳烃在珠江口表层水体中的分布与分配
大气和水环境中多环芳烃的迁移转化特性
大气和水环境中多环芳烃的迁移转化特性多环芳烃（Polycyclic Aromatic Hydrocarbons，简称PAHs）是一类具有多个苯环结构的有机化合物，广泛存在于大气和水环境中。
由于其高度稳定的化学性质，PAHs在环境中具有较长的生物半衰期和潜在的毒性，对人体健康和生态系统造成潜在风险。
因此，研究PAHs在大气和水环境中的迁移转化特性对于环境保护和人类健康具有重要意义。
一、大气中PAHs的迁移转化特性大气中的PAHs主要来自于燃烧过程和汽车尾气等源头。
这些PAHs在大气中会经过各种物理、化学和生物过程的作用而发生迁移和转化。
其中，重要的过程包括气相中的扩散、吸附、光解、湿沉降等。
1.气相扩散PAHs在大气中主要以气态存在，其浓度受到气象条件、局地排放源和周围环境的影响。
气相扩散是PAHs在大气中主要的传输途径。
PAHs的迁移速度与气体的光化学反应速率、大气稀释程度等因素有关。
2.吸附作用在大气颗粒物和表面上的PAHs会发生吸附作用。
吸附过程受到各种因素（如温度、湿度和表面性质）的影响。
吸附使得PAHs可以集聚在大气颗粒物中，增加其沉降速率，对大气污染的来源和转移产生重要影响。
3.光解和化学反应大气中的光解和化学反应是影响PAHs浓度的关键因素之一。
太阳辐射、湿度和其他大气污染物的存在都会促使PAHs在大气中发生光解和化学反应。
这些过程会降低PAHs的浓度，减轻其对环境和健康的潜在影响。
二、水环境中PAHs的迁移转化特性水环境中的PAHs主要来自于污水排放、工业废水和城市径流等源头。
这些PAHs在水环境中也会经历一系列的物理、化学和生物过程的影响。
1.溶解和吸附水中的PAHs主要以溶解态存在，其溶解度受到溶解介质、温度、pH值等因素的影响。
PAHs也会在水环境中与溶解有机物、颗粒物等发生吸附作用，降低其活性和迁移能力。
2.生物降解和生物富集PAHs在水环境中也会遭受微生物和其他生物的降解作用。
ClO2去除水体中多环芳烃污染物(PAHs)研究
烃与 Ｃ０ １ 的反应动力学， 结果表 明该反应对葸和 Ｃ０ １ 均为假 一级反应 ， 总反应级数为二级． ｐ 在 Ｈ为６ ８ 反 ．，
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环境水体中多环芳烃类污染物及其分析方法 裴秀 （西北师范大学化学化工学院 兰州 730070）
摘要：随着科学技术和经济的高速发展，环境问题日益受到人们的关注。我国水资源严重短缺，水资源的安全问题尤其重要。为了有效控制水污染，水体质量的检测任务也就很艰巨。有机污染物分布广、组成复杂，分离和测定是研究的难点。多环芳烃(PAHs)是水体中持久性有机污染物的主要成分之一，PAHs类污染物不仅污染最广，致癌性强，而且持久稳定，因此常被作为水中污染物的典型代表。多环芳烃的检测方法主要有气相色谱法、高效液相色谱法以及荧光法等。 关键词：多环芳烃，气相色谱，高效液相色谱，荧光
Pollutants and their analysis methods of polycyclic aromatic hydrocarbons in environmental water Pei Xiu (College of Chemistry and Chemical Engineering, Northwest Normal University, Lanzhou 730070)
Abstract: With the rapid development of science and technology and economy, environmental issues have become an increasing concern. Serious water shortage and security issues of water resources are particularly important in China. In order to effectively control water pollution, water quality monitoring will be very difficult because of widely distribution, complex composition, difficult separation and determination of organic pollutants. Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) are the main components of the persistent organic pollutants in water body. They are widely spread and carcinogenic, long-lasting and stable. Thus they are typical representative contaminants in water. Gas chromatography, high performance liquid chromatography and fluorescence spectrometry are usually employed for the detection of PAHs. Keywords: Polycyclic aromatic hydrocarbons, gas chromatography, high performance liquid chromatography, fluorescence
1. 多环芳烃化合物 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[a]芘、苯并[a]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，然烧或使用的地方都有可能产生PAHs，例如炼油厂、炼焦厂、橡胶厂和火电厂等任何一家排放烟尘的工厂，各种交通车辆排放的尾气中、煤气及其他取暖设施甚至居民的炊烟中等，据美国对八个洲大气成分的分析显示工业区大气中的PAHs比农业业区高10多倍，PAHs污染物已成为环境污染物中极重要的物质。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。 1.1 PAHs化合物的种类 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、B[a]A—Benzo[a]anthracene苯并[a]蒽 10、CHR—Chrysene屈 11、B[b]F—Benzo[b]fluoranthene苯并[b]荧蒽 12、B[K]F—Benzo[k]fluoranthene苯并[k]荧蒽 13、B[a]P—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,h,i]perylene苯并[g,h,i]北（二萘嵌苯） 1.2 PAHs的特性 1.2.1 持久性 PAHs通过各种环境介质(大气、水、生物体等)能够长距离迁移并长期存在于环境中, 进而对人类健康和环境带来严重的危害。由于PAHs的水溶性极小，它们在土壤中的降解和生物可利用性受到严重限制，由于其具有较高的辛醇-水分配系数, 易于分配到环境中疏水性有机物中, 因此在生物体脂类中易于富集浓缩, 有较高的生物富集因子(BCF)。 1.2.2 “三致”作用 PAHs类化合物具有强烈的致突变作用(mutagenesis)、致癌作用(carcinogenesis) 和致畸作用(teratogenesis), 简称“三致”作用。PAHs对动植物的生长都有明显的影响。多PAHs落在植物叶片上, 使其变色、萎缩、卷曲、直至脱落, 影响植物的正常生长和结果。PAHs对动物的影响也较严重，对小白鼠有全身反应。当PAHs质量浓度为0.01mg/L时, 小白鼠条件反射活动有显著变化。 PAHs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PAHs—苯并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。PAHs的种类很多，其致癌活性各有差异。 苯并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芘有明显的量效关系。1973年，沙巴特等人的研究表明，苯并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芘。人体吸收的苯并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芘可与亲电子的细胞受体结合，使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芘在肝组织氧化酶系中的芳烃羟化酶(Arylhydrocarbonhydroxylase，AHH)介导下生成其活化产物—7,8-苯并[a]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，但苯并芘二羟二醇衍生物经细胞色素P450进一步氧化可产生最终的致癌物—苯并芘二醇环氧化物(Benzopyrenediolepoxide)，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。 1.2.3 生物蓄积性 PAHs进入环境后以通过环境蓄积、生物蓄积、生物转化或化学反应等方式损害健康和环境, PAHs并不是直接致癌物, 它在体内经过酶的作用后生成终致癌物。经致癌物与DNA或RNA等结合后产生不可修复的损害而导致癌症。 2. PAHs的来源 PAHs的来源既有天然源, 也有人为源。 2.1 天然源 陆地和水生植物、微生物的生物合成, 森林、草原的天然火灾以及火山活动所形成的PAHs构成了PAHs的天然本底值。由于细菌活动和植物腐烂所形成的土壤PAHs本底值为100～1000μg/kg。地下水中PAHs的本底值为0.001～0.01μg/L。淡水湖泊中的本底值为0.01～0.25μg/L。 2.2 人为源 PAHs的污染源很多, 它主要是由各种矿物燃料(如煤、石油、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气氛下热解形成的。 3．PAHs类污染物的分析方法 对于提取和纯化得到的试样，需要借助一些高精仪器进行分析。目前，PAH的检测方法为高效液相色谱法、气相色谱法、色质联用分析方法、二阶激光质谱法和酶