北京市和深圳市城市污泥中典型PPCPs的污染特征研究

发布时间：2018-06-09 02:21

  本文选题：城市污水处理厂 + 脱水污泥　； 参考：《清华大学》2015年硕士论文

【摘要】：近年来,环境中的药物及个人护理品(PPCPs)由于对生态环境和人类健康构成潜在风险受到国内外学者的广泛关注。因城市污水处理厂的现有工艺不能有效地去除PPCPs,PPCPs随出水和污泥进入环境,城市污泥被认为是PPCPs的“汇”。本文通过采集北京市和深圳市12家城市污水处理厂的脱水污泥,研究7种典型PPCPs在脱水污泥中的污染特征,估算排放量,为城市污泥PPCPs控制提供理论依据。基于加速溶剂萃取、固相萃取和高效液相色谱-串联质谱,通过优化前处理,提高净化效果,缩短前处理时间,建立了能同时快速测定污泥中7种PPCPs的分析方法,满足环境样品的分析要求。研究结果显示,在北京市和深圳市12家城市污水处理厂的脱水污泥中,双氯芬酸钠、甲芬那酸、卡马西平和DEET四种PPCPs被检出,浓度水平在21-11,060μg/kg DW;氯霉素、甲氧苄啶和苯扎贝特三种PPCPs均未检出。所检出的四种PPCPs随污泥的排放水平在g/d,其中,双氯芬酸钠和卡马西平分别是北京市和深圳市脱水污泥排放的主要PPCPs污染物,最大排放量可达238 g/d和86 g/d;北京市和深圳市脱水污泥中四种检出PPCPs的累积排放量分别为1.1-254 g/d和1.3-87.2 g/d。由此估算出,北京市和深圳市污水处理厂出水排放带来的四种PPCPs的累积排放量分别为16.6-933 g/d和59-4,746.1 g/d;北京市和深圳市污水处理厂带来的四种PPCPs的累积排放总量分别为19-1,098 g/d和61.1-4,833.2 g/d。此外,卡马西平、甲芬那酸和DEET主要通过污水处理厂的出水排放至环境中,而双氯芬酸钠主要通过污水处理厂的出水和污泥排放至环境中。北京市污水处理厂排放的主要PPCPs污染物为双氯芬酸钠,深圳市污水处理厂排放的主要PPCPs污染物为卡马西平和甲芬那酸,DEET在北京市污水处理厂的总排放量略大于深圳市。研究表明,PPCPs在污水处理厂脱水污泥和出水中的污染浓度与排放量不可忽视,采取措施以控制PPCPs的使用和排放是非常必要的;此外,污泥回用过程中PPCPs的迁移转化规律及环境风险需要进一步深入研究。
[Abstract]:In recent years, PPCPs have attracted wide attention from scholars at home and abroad for their potential risks to the ecological environment and human health. Because the existing process of municipal wastewater treatment plant can not effectively remove PPCPs with effluent and sludge into the environment, urban sludge is considered as the "sink" of PPCPs. Through collecting the dewatered sludge from 12 municipal sewage treatment plants in Beijing and Shenzhen, the pollution characteristics of seven typical PPCPs in the dewatered sludge were studied and the discharge was estimated, which provided a theoretical basis for the control of PPCPs in municipal sludge. Based on accelerated solvent extraction, solid phase extraction and high performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry, an analytical method for the determination of seven kinds of PPCPs in sludge was established by optimizing pretreatment, improving purification efficiency and shortening pretreatment time. Meet the analytical requirements of environmental samples. The results showed that diclofenac sodium, mefenac, carbamazepine and DEET were detected in dewatered sludge of 12 municipal wastewater treatment plants in Beijing and Shenzhen, and the concentration of PPCPs was 21-11060 渭 g/kg DW; chloramphenicol. Three kinds of PPCPs, trimethoprim and benzafibrate, were not detected. Four kinds of PPCPs were detected at g / d with sludge discharge level. Among them, diclofenac sodium and carbamazepine were the main PPCPs discharged from dewatered sludge in Beijing and Shenzhen, respectively. The maximum discharge is 238 g / d and 86 g / d; the accumulative discharge of PPCPs detected in Beijing and Shenzhen is 1.1-254 g / d and 1.3-87.2 g / d, respectively. It is estimated that the cumulative discharge of four PPCPs from wastewater treatment plants in Beijing and Shenzhen are 16.6-933 g / d and 59-4746.1 g / d, respectively, and the accumulative total discharge of four PPCPs from sewage treatment plants in Beijing and Shenzhen are 19-1098 g / d and 61.1-4833.2 g / d, respectively. In addition, carbamazepine, mefenac and DEET are mainly discharged into the environment through effluent from wastewater treatment plants, while diclofenac sodium is discharged into the environment mainly through effluent and sludge from wastewater treatment plants. The main pollutant of PPCPs discharged from Beijing sewage treatment plant is diclofenac sodium, while the total discharge of carbamazepine and mefenac deet from Shenzhen sewage treatment plant is slightly larger than that of Shenzhen city. The results show that the concentration and discharge of PPCPs in dewatered sludge and effluent of wastewater treatment plants should not be ignored. It is necessary to take measures to control the use and discharge of PPCPs. The migration and transformation law and environmental risk of PPCPs in sludge reuse process need to be further studied.
【学位授予单位】：清华大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：X703

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 张继荣,陈玲,何培松;城市污泥堆制腐熟度的评价方法比较[J];四川环境;2003年06期

2 ;青岛用城市污泥做环保墙体通过鉴定[J];砖瓦;2005年05期

3 田箜;城市污泥可变成有机肥料[J];化工时刊;2005年07期

4 陈子聪;;城市污泥的资源化开发利用[J];福建稻麦科技;2007年01期

5 ;关于城市污泥燃料化的方案[J];上海节能;2008年07期

6 ;利用粉煤灰与城市污泥反应生成生物煤炭的方法[J];现代化工;2011年S1期

7 莫测辉,吴启堂,蔡全英,李桂荣;利用城市污泥防治水土流失[J];土壤与环境;1999年01期

8 郑纪慈,俞林火,景金富,王恩义,严达志;城市污泥的水稻肥用效果及环境影响的研究[J];环境导报;2000年04期

9 蔡全英,莫测辉,吴启堂,李桂荣,王伯光,田凯,李拓;城市污泥和土壤中苯并(a)芘的初步研究[J];应用生态学报;2001年05期

10 蔡全英,莫测辉,吴启堂,李桂荣,王伯光,田凯,李拓;部分城市污泥中氯苯类化合物的初步研究[J];环境化学;2002年02期

相关会议论文 前10条

1 廖洪强;岳昌盛;余广炜;赵鹏;许晓杰;付建华;;城市污泥在钢铁冶金中的“资源化”利用可行性分析[A];2010中国环境科学学会学术年会论文集(第一卷)[C];2010年

2 岳昌盛;余广炜;廖洪强;赵鹏;;城市污泥在钢铁行业中的能源化利用分析[A];2010全国能源与热工学术年会论文集[C];2010年

3 莫测辉;蔡全英;吴启堂;李桂荣;;城市污泥的农用效果及其对水体中氮累积的影响[A];氮素循环与农业和环境学术研讨会论文（摘要）集[C];2001年

4 田冬梅;臧树良;;我国城市污泥的污染特征和资源化现状与可持续发展[A];中国环境保护优秀论文集（2005）（上册）[C];2005年

5 周顺桂;;城市污泥制备微生物杀虫剂剂与灭蚊剂[A];第三届全国环境化学学术大会论文集[C];2005年

6 高红莉;周文宗;张硌;李洪涛;;城市污泥的蚯蚓分解处理技术研究进展[A];2006年中国可持续发展论坛——中国可持续发展研究会2006学术年会可持续发展的技术创新与科技应用专辑[C];2006年

7 吴启堂;卫泽斌;丘锦荣;蒋成爱;;城市污泥植物处理与农业利用研究进展[A];中国土壤学会第十一届全国会员代表大会暨第七届海峡两岸土壤肥料学术交流研讨会论文集（下）[C];2008年

8 邹建国;朱俊峰;陈云有;;砖厂协同处置城市污泥生产烧结砖的研制[A];2012年第十五届（南京）国际墙体屋面材料生产技术及装备博览会论文集[C];2012年

9 王s，

本文编号：1998370