论文部分内容阅读
四溴双酚A(Tetrabromobisphenol A,TBBPA)是目前全球用量较大的溴化阻燃剂,具有持久性毒性、难以降解的特点,会对生态环境和人类健康造成难以逆转的危害。虽然,目前针对TBBPA的降解技术已有较多的研究,然而大部分研究仅局限于TBBPA的去除,对于降解产物可能存在的毒性方面的研究相对较少,且往往仅采用单一毒性检测方法,多为急性毒性检测,缺乏慢性毒性、遗传毒性等方面的研究,难以较全面评估污染物的毒害效应。而将以上不同类型的毒性检测方法结合起来,可形成综合毒性评价指标潜在生态毒性效应指数(potential ecotoxic effects probe,PEEP),该指标能够较全面对污染物的毒害效应进行评估。本文中将综合毒性评价指标与理化指标相结合,对目前研究中对TBBPA去除效果较好的高铁酸钾氧化法和臭氧氧化法去除TBBPA过程中的综合毒性变化规律进行研究,结合TBBPA的降解效率,评价并优化处理工艺。通过配水试验,研究了不同反应条件下高铁酸钾去除TBBPA过程中的毒性变化规律,结合TBBPA去除率对反应条件进行优化。结果表明,高铁酸钾去除TBBPA反应过程中,急性毒性和慢性毒性基本均呈先波动升高后降低的趋势;遗传毒性通过Ames试验检测,不具有致突变性,即不具有基因水平的遗传毒性。将各项毒性检测指标转化成为综合毒性评价指标PEEP,结合PEEP和TBBPA降解率,高铁酸钾氧化法去除0.15 mg/L TBBPA时,最佳反应条件为:高铁酸钾投加量为0.15 mg/L,pH为7或8,温度为25℃,反应时间为60 min。臭氧氧化法去除TBBPA过程,急性毒性变化规律与高铁酸钾氧化法去除TBBPA过程中的急性毒性变化规律基本一致,慢性毒性呈波动降低的趋势,遗传毒性同样不具有基因水平的遗传毒性。将各项毒性检测指标转化成为综合毒性评价指标PEEP,结合PEEP和TBBPA降解率,臭氧氧化法去除0.15 mg/L TBBPA时,最佳反应条件为:臭氧投加量为0.15 mg/L,pH为6,温度为10℃,反应时间为60 min。结合TBBPA去除率和综合毒性变化,对高铁酸钾工艺和臭氧工艺进行了对比分析,结果表明:两种工艺分别在最佳反应条件下,均可完全去除TBBPA,臭氧工艺对综合毒性削减的效果优于高铁酸钾工艺,反应终点PEEP值为1.64,综合毒性可由微毒降低至无毒;两种工艺在相同摩尔比氧化剂条件下,高铁酸钾工艺对TBBPA的去除效果较好,但臭氧工艺对综合毒性的削减效果优于臭氧工艺。