全氟化合物在垃圾焚烧厂沥滤液、飞灰和底灰中的分布特征及其对于垃圾废品回收工人的暴露水平分析

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全氟化合物(per-and polyfluoroalkyl substances,PFASs)因其独特的疏水疏油性、高表面活性以及优异的化学稳定性而被广泛应用于各种工业和消费品中。本研究以广东省深圳市某3个垃圾焚烧厂和广州市某5个垃圾回收厂为研究对象,采集了垃圾焚烧厂产生的垃圾沥滤液、飞灰和底灰样品以及垃圾回收厂工人的血液和尿液样品,研究了21种PFASs的浓度水平,探讨了垃圾焚烧厂沥滤液、飞灰和底灰中PFASs的排放量以及垃圾回收厂工人血清和尿液样品中PFASs的影响因素。本研究为了解城市生活垃圾中的PFASs在焚烧厂的迁移、转化和归趋提供了数据支持,并为优化垃圾焚烧厂的管理和效能提供理论依据。此外,此研究评估了垃圾回收厂工人对PFASs的暴露情况,为减少垃圾回收厂工人对PFASs的暴露提供指导性意见。垃圾焚烧厂沥滤液、飞灰和底灰中21种PFASs的平均浓度分别为215 ng/m L(21.4-682ng/m L)、16.4 ng/g(1.46-87.6 ng/g)和14.6 ng/g(3.12-77.4 ng/g)。其中,垃圾焚烧厂A、B和C沥滤液中PFASs的平均浓度分别为410 ng/m L、205 ng/m L和67.9 ng/m L。研究结果表明,垃圾处理量越大的垃圾焚烧厂所产生的沥滤液中PFASs的浓度越高。其中,PFBS和PFBA是垃圾沥滤液中最主要的PFASs,所占比例分别为50%和31%。PFOS是飞灰和底灰中最主要的PFASs,所占比例分别为46%和45%。PFASs在不同垃圾焚烧厂沥滤液、飞灰和底灰中的浓度和组成具有差异,这是由于生活垃圾种类、数量以及焚烧工艺的不同所造成的。沥滤液中高浓度的PFASs表明城市生活垃圾中含有大量的PFASs,这对生态环境和人类健康都会产生不利的影响。与沥滤液相比,飞灰和底灰中较低浓度的PFASs说明高温焚烧处理对PFASs的降解具有一定的效果。垃圾回收厂工人血清和尿液中21种PFASs的平均浓度分别为31.3 ng/m L(7.51-107ng/m L)和66.6 ng/m L(5.17-295 ng/m L)。垃圾回收厂工人血清中PFASs的浓度高于非职业暴露人群血清中PFASs的浓度表明,可回收垃圾包括金属废物、电子产品和橡胶塑料材料等可能是人体暴露PFASs的一个重要来源。研究表明,PFOS和PFDPA这两种物质是血清中最主要的PFASs,所占比例均为21%,其次为PFBA和PFHx S,所占比例分别为13%和11%。血清中的PFOS和PFHx S存在显著的正相关关系,这是由于环境中PFHx S主要是在PFOS材料生产和使用过程中产生的杂质。在尿液中,PFBA(42.0 ng/m L)和PFPe A(21.1 ng/m L)分别占总PFASs浓度的58%和29%,PFCAs占PFASs比例超过90%。短链PFCAs含量高是由于短链PFASs的代谢率大于长链PFASs。对垃圾回收厂工人根据性别、年龄、工龄、岗位和公司进行分类并分别探索了这些因素对于人体PFASs暴露的影响。研究表明,男性血清中PFASs含量大于女性,这与以往的研究结果一样,而男性尿液中PFASs的含量与女性相似。影响人体血清和尿液中PFASs浓度水平和组成特性的因素是复杂的,例如PFASs的物理化学特性、半衰期、经济能力、生活习惯和周围环境等,这需要进一步的研究。
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