城市污水处理厂中NPnEO的迁移转化

2011-09-03高大文关俊雪李一凡任南琪

哈尔滨工业大学学报 2011年12期

高大文，关俊雪，李一凡，任南琪

(哈尔滨工业大学城市水资源与水环境国家重点实验室，150090哈尔滨，gaodw@hit.edu.cn)

烷基酚聚氧乙烯醚(APnEO，n为乙氧基链)是全球第二大类非离子表面活性剂，由于其特殊的物理化学性质，广泛用作洗涤剂、乳化剂、分散剂和润湿剂.APnEO最主要的商业产品是壬基酚聚氧乙烯醚(NPnEO，占80% ～85%)和辛基酚聚氧乙烯醚(OPnEO，占 15% 以上)[1].对 NPnEO的关注源于其雌激素活性[2].NPnEO在生产和使用过程中很容易进入城市污水处理系统，在废水生物处理过程中，厌氧及好氧条件下NPnEO均可被生物降解并且产生具有更强持久性、雌激素活性以及更高毒性的代谢产物，包括壬基酚一氧乙烯醚(NP1EO)、壬基酚二氧乙烯醚(NP2EO)和壬基酚(NP)[3-4]，研究表明，这些代谢产物会影响生物体的繁殖、存活和生长，NPnEO(n=1，2)对一些水生生物急性毒性的半致死剂量LC50最低为 100 μg/L[5]，NP的半致死质量浓度为190 μg/L[6]，NPnEO(n=1.5)的慢性毒性 ChVs(Chronic Values)最低为 10 μg/L[7].因此，了解这些化合物在废水处理过程中的迁移转化对于开发控制这些化合物排放到环境中的技术方法非常必要.

近年来，许多国家和地区都已开始对城市污水厂(Sewage Treatment Plants，STPs)中该类物质进行分析调查[8-10].本文以哈尔滨市某污水处理厂A/O工艺作为研究对象，该工艺日处理污水量16万t，污水主要来源于城市生活污水，伴有少量的工业废水.利用固相萃取-气相-质谱(SPE-GC-MS)方法对该污水处理厂污水处理流程中NP1EO、NP2EO和NP质量浓度进行检测，初步分析了短链NPnEO在污水处理过程中的迁移转化行为.