城市污水中环境内分泌干扰物分布特征及风险评价

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研究以西安市北石桥污水净化中心的城市污水为研究对象,监测了2005年-2007年城市污水中的环境内分泌干扰物的浓度分布情况。分析了3类共11种水中典型的内分泌干扰物的分布特点,确定了各内分泌污染物的暴露剂量,利用美国环保局的健康风险评价方法(NAS)进行了风险评价。研究结果表明城市污水中的主要污染物质是邻苯二甲酸酯类(PAEs),其中含量最高的是临本二甲酸二丁酯(DBP),其次是临本二甲酸二辛酯和临本二甲酸二异辛酯(DOP/DIOP),临本二甲酸二环己酯(DCHP)和临本二甲酸二已酯(DEP)的含量最低,雌激素类物质的主要污染物为雌二醇(E2)和雌三醇(E3),最小的是雌酮(E1)。氯酚类干扰物的浓度范围最小。环境内分泌干扰物通过受污染水体影响健康的途径是食用水生生物和食用被污染水质灌溉后的谷物,其中通过粮食和谷物获取的环境激素占多数。城市污水直接排放的受纳水体中,暴露剂量最多的是双酚—A(BPA)和2,4-二氯苯酚(DCP)。生物二级处理后排放的受纳水体,双酚—A(BPA)的暴露剂量减少近1/2。强化一级的效果较生物二级对降低暴露剂量没有显著的效果。臭氧消毒处理后的暴露剂量较未处理减少了近10倍,而加氯消毒后水体中的环境内分泌干扰物(EDC),临本二甲酸酯类(PAEs)类、氯酚类物质的暴露剂量并没有比城市污水显著减少,尤其是2,4-二氯苯酚(DCP),暴露剂量反而呈现略微增加的趋势。城市污水直接排放到的受纳水体中,2,4-二氯苯酚(DCP)的风险值已经大于可接受水平,其次是双酚—A(BPA),其奉献值接近最大可接受风险水平。生物二级处理对降低氯酚类激素的健康风险效果显著,对所有环境内分泌干扰物(EDC)的健康风险都有不同程度的降低。其2,4-二氯苯酚(DCP)减少了近两个数量级。强化一级处理工艺对各种环境内分泌干扰物的健康风险水平的降低甚微,尤其在减少环境内分泌干扰物(EDC)的健康风险方面不可取。生物二级处理与臭氧消毒联合使用,可显著降低各类环境内分泌干扰物的健康风险水平,尤其是对于氯酚类污染物。但氯消毒效果较差,在该类物质的风险水平方面反而有所增加。臭氧+生物活性碳(O3-GAC)污水的深度处理能够降低各类污染物的风险水平,在污水深度处理中值得推荐。
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