城市污泥中多环芳烃的研究进展

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1、城市污泥中多环芳烃的研究进展小鱼儿摘要：本文主要综述了城市污泥中多环芳烃的研究进展，城市污泥含有丰富的N、P、K和有机质，但它通常也含有氣酚、氯苯、硝基苯、多氣联苯、多氯代二苯并二恶英［呋喃］、邻苯二甲酸酯、多环芳烃PAHs和有机农药等种类复杂的有机污染物而影响其资源利用，。城市污泥中多环芳烃的种类及其含量不同，与污水的来源、污泥类型及其处理方式等W素有关。堆肥处理讨以在一定程度上降低城市污泥中多环芳烃的含量，从而达到资源利用的目的。关键词.•城市污泥；农业利用；有机物污染；多环芳烃；堆肥引言：城市污泥（简称污

2、泥）是城市污水处理厂净化污水而产生的沉积物。目前，污泥的处置方式主要有填埋、焚烧、倒海和农业利用等，前3种方法由于场地的限制、费用昂贵、造成二次污染等W素而难以为继或被禁止。城市污泥含有丰富的氮、磷、钾和有机质，农用资源化前景广阔，有利于城市和农业的可持续发展。英、美、法等许多国家城市污泥的农用率在70%左右，有的高达80%以上。目前我国城市污泥的农用率还很低（不足10%）,主要是W为其中污染物的含量普遍较高，也与研究程度较低而导致认识上的偏见有关，而且城市污泥中普遍检测到多环芳烃，多环芳烃含量较高的城市污泥进

3、行农业利用可能会导致土壤和作物的污染。W此，要妥善解决城市污泥的处置岀路问题，尤其是农用问题，就必须要对其中的多环芳烃进行堆肥等无害化处理。本文从以下几个方面进行论述.•1多环芳烃研究简介1.1多环芳烃的性质多环芳烃是一类由两个或两个以上苯环以线状、角状或簇状排列而成的碳氢化合物，讨分为芳香稠环型和芳香非稠环型。芳香稠环型是指分子中相邻的苯环至少有两个共用的碳原子，而芳香非稠环型是指分子中相邻的苯环之间只有一个碳原子相连。大部分多环芳烃是无色或淡黄色的结晶，个别颜色较深，具有较高的熔点和沸点，不易溶于水，辛醇一

4、水分配系数高，蒸汽压低。一般苯环数越少,分子量越小，多环芳烃的蒸气压就越低，越容易挥发，反之，则越不易挥发。多环芳烃化学性质比较稳定，发生反应时一般保留环状共扼体系，主要通过亲电取代形成衍生物。按理化性质多环芳烃又可分为两类：（1）含2—3个苯环的低分子量芳烃，易挥发，对水生生物有一定的毒性，如蔡、荀、菲、葱等；（2）含今7个苯环的高分子量芳烃，这些化合物沸点高，不易挥发，其本身没有毒性，但具有致癌、致突变效应，如花、荧蕙、屈、苯并（a）葱、苯并（a）花等。345789121011XXXJCC15.16图1.1

5、美国EPA公布的16种多环芳烃的结构1.萘2.菲3.苯并［a］蒽4.苯并［a］芘5.苊烯6.蒽7.屈8.茚并［l,2,3-cd］芘9.苊10.荧蒽11.苯并［b］荧蒽12.二苯并［a,h］蒽13.苑14.花15.苯并［k］焚葱16.苯并［ghi］径1.2多环芳烃的危害多环芳烃是最早被发现的具有“三致”效应的冇机污染物之一［1随着苯环数的增加，致癌性也冇所増强［21,含轻基、氨基、硝基等取代基的衍生物致癌性更强［3］。冇研究表明，长期暴露在沥青、煤产品、油石馏分等含多环芳烃的环境中，皮肤癌和肺癌等发病率会增加1

6、4］;肝脏中产生的多环芳烃代谢物吋与DNA、蛋白质相结合，从而引发细胞的突变。但在研究结构与化学活性、致癌机理方面，至今尚未得到完整系统的理论。同吋，多环芳烃具冇生物累积性，能长期留存在环境中，因此它己成为全球越來越受关注的环境M题，而且是环境监测项0中最重要的持久性冇机污染物(POPs)之一。美国环保署(EPA)已将其中16种多环芳烃列入环境优先控制污染物名单（图1.1）,我W也列出了7种作为环境监测中的优先检测物（表1.1）。表1.1美国EPA16种多环芳烃的物理化学性质Table1.1Physicoche

7、micalpropertiesof16priorityPAHsbyEPA中文名称英文简称分子£分子式沸点CC）溶解度LogkowNap128Cl0Hg2172.4x1a1337苊烯•Acy132C12H8275n.f.3.98苊Ace154C12HIO2792.9xI024.07芴Flu166C13H102981.2xl0,24.18菲Phc178C14H103407.2xl0.34.45蔥An178.ChHio3413.7x10^4.45•荧蔥*Flut202C16H10384lJxlO.34.90芘.Py2

8、02394•7.2X10-44.88苯并［a］港:B[a]A228CwHi2438n.f.5.61屈Chr228ci8h124485.7xl075.16苯并M荧蔥*B[b]FL252C20H12481n.f.6.04苯并M荧蔥*B[k]FL252C20H12481n.f.6.06苯并问芘*B[a】P252C20H125008.4xl076.06茚并［1，2,3-«1］芘*InP276：