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环境中微量双氯芬酸有机药物的存在已经成为一个新的热点问题,从所报道的双氯芬酸在水域中分布的情况来看,双氯芬酸在河流、湖泊和海洋等自然水环境的有机物污染将有加重的趋势。双氯芬酸即使在极低浓度条件下也可显示出较强的生态干扰作用,而且有可能与水体中残留的其他有机药物发生协同作用,因此双氯芬酸物质对生态环境潜在的危害性是不可忽视的,因而我们对水环境中双氯芬酸物质的检测方法和污染去除技术的研究显得尤为重要。由于水环境中双氯芬酸物质含量甚微,而且水域分布广泛,不适宜采用传统的污水处理方法来处理。因此选择水生植物修复技术来处理双氯芬酸有机物,利用水生植物在水体中可随意分布和自由生长的特点,以及水生植物的物理生态吸附作用,达到经济、简单和美观相结合的目的,同时起到去除双氯芬酸有机物的作用。为此,开展了水样和植物样中双氯芬酸含量的测定和水生植物对双氯芬酸的去除效率和机理研究。本研究通过对双氯芬酸液相色谱测定条件研究、水样中痕量双氯芬酸测定方法的研究和植物样组织中双氯芬酸测定方法的研究建立了双氯芬酸在水样和植物样中的液相色谱测定方法。通过模拟反应器试验,测试反应器内双氯芬酸浓度,植物根表面、根、茎、叶组织中双氯芬酸含量,电导率、溶解氧、总有机碳等理化指标。分析双氯芬酸的变化规律,研究双氯芬酸的去除机理。试验结果与结论如下:①水样和植物样中双氯芬酸测定方法,前处理方法:水样过滤后经Waters C18固相萃取柱净化、富集;风车草和凤眼莲植物样用甲醇提取后,经离心过滤,提取液浓缩,用流动相溶解定容;反相色谱测定:色谱条件为Eclipse XDB-C18(250mm×4.6mm,5μm)色谱柱为分析柱,柱温为30℃,乙腈-3%冰乙酸(V:V=80:20)为流动相,流动相流速为1.0mL/min,50μL的进样量,以紫外二极管矩阵检测器(波长为276nm)检测。本方法可将双氯芬酸与基质良好分离,双氯芬酸在水样和植物样中的检出限分别为6.0ng/L和1.88ng/g,加标回收率分别为92.19-96.19%和90.79-94.30%。采集人工湿地污水处理厂的出水和湿地植物样品,加标后用上述方法处理并进行检测,测量结果显示目标物浓度低于检测限,加标回收率大于83%。②水生植物对双氯芬酸的去除效果及机理研究表明:风车草和凤眼莲2种水生植物反应器中双氯芬酸去除率分别为69.25±0.2%和58.71±4.18%,无植物反应器中双氯芬酸的去除率为2.76±1.29%。实验过程中所测定的理化指标与双氯芬酸的去除效果没有直接相关性,但是电导率、pH、TOC、COD等指标对反应器中水质起到了指示作用,间接的反映了水生植物的生长环境和状况。通过对两种植物体内双氯芬酸浓度含量变化进行监测分析,发现双氯芬酸在植物体内有一定的富集,在根表面、根、茎和叶4种组织中,叶组织中均无双氯芬酸检出,根表面和根组织中双氯芬酸检出的频率最高。两植物根表面及体内双氯芬酸残留量随时间呈下降势,在第70d时,植物根表面及体内双氯芬酸的检出量很低,双氯芬酸在植物体内不会以原有形态长时间存在。去除作用中,植物根表面和植物体内双氯芬酸残留量占总量的比例很低,在第70d时,风车草反应器内百分比为0.33%,凤眼莲反应器内双氯芬酸未检出,植物根表面及植物体内双氯芬酸残留不是双氯芬酸的主要去除方式。水生植物吸收转化等综合作用是双氯芬酸的主要去除方式,在第70d时,风车草反应器内水生植物和微生物综合作用去除率为66.78%,凤眼莲反应器内为56.38%。通过动力学模型分析研究,得出风车草和凤眼莲反应器中双氯芬酸降解的最佳一级动力学模型分别为ln(c0/c)=-0.0002x~2+0.0350x-0.1494和ln(c0/c)=-0.0002x~2+0.0257x-0.0509(式中:c0—反应器中双氯芬酸起始浓度,mg/L;c—反应器中双氯芬酸任意时刻浓度,mg/L;x—时间变量,d)。