水中内分泌干扰物_EDCs_去除技术研究进展_许锴
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2020-03-31 10:09:58
文档简介:
4应用化工究结果表明,低浓度的酶依然可以对激素和EDCs的进行降解。在废水处理中,雌激素最佳去除率为82%,雄激素活性的最佳去除率为99%。Kresinova等[39]研究了一种真菌(PleurotusostreatusHK35)对E1、E2、E3、EE2、BPA、三氯生和4-正壬基苯酚的去除效果。研究结果表明,在模型实验室条件下,其降解效率在12天内大于90%。且废真菌基质是有效的生物降解剂,在污水处理厂安装了中试规模的滴流床反应器并成功运行了10天,其中生物反应器能够去除废水中存在的超过76%的EDCs。Zhang等[40]使用生物氧化锰和工程化大肠杆菌细胞与多铜氧化酶CotA复合物降解BPA和NP的能力。结果表明,复合物消除了BPA和NP的雌激素活性;复合物在重复使用中处理能力良好且多次使用后易于恢复活性。Bai等[41]利用淡水绿藻去除超滤和臭氧处理后的流出物中的EDCs。研究结果表明,7天后,E2、EE2和水杨酸(SAL)的去除率为60%。而无论是否添加藻类,三氯生(TCS)在7天内的去除率达到63%-100%。Zhang[42]研究了绿潮期间沿岸海水中,藻类对BPA的去除效果。研究结果表明,绿藻(U.prolifera)可以快速除去BPA。存活的U.prolifera对BPA的去除率大于94.3%,而死亡的U.prolifera对BPA的去除率小于2.5%。Kassotaki等[43]比较了实验室规模培养的富集硝化活性污泥(NAS)、富集氨氧化细菌(AOB)污泥以及来自全规模废水处理厂的常规活性污泥(CAS)对E1、E2、E3、EE2和BPA的去除效果。研究结果表明,NAS、AOB对EDCs的去除率小于14%,CAS对EDCs有较好的生物降解能力和吸附能力。Wirasnita等[44]研究了活性炭培养基人工湿地(AC-CW)对BPA、双酚F(BPF)、BPS和4-叔丁基苯酚(4-tert-BP)的去除效果。研究结果表明,AC-CW对所有EDCs的去除性能显着高于正常CW。实验后,在活性炭中只检测到非常少量的BPS和4-tert-BP。4结论与展望EDCs污染日趋严重,针对EDCs的去除技术研究也越来越广泛。吸附技术、高级氧化技术和生物技术因其优点而被广泛研究。吸附技术是物理方法的一种,具有操作简单、成本较低的特点,但其对水中EDCs的去除并非一劳永逸。附着EDCs的吸附剂需要进行二次处理,以防因处理不当而造成EDCs的排放污染。此外,目前吸附技术的研究重点是制备新型的复合吸附剂,并从绿色环保、经济效益的角度提高其吸附效率与重复利用率。相较于吸附技术是将EDCs从水中分离出来,高级氧化技术和生物技术对EDCs的去除效果较为彻底。高级氧化技术和生物技术通过化学反应、生化反应对EDCs进行一系列的矿化、降解,将EDCs分解为较为简单的有机物,实现EDCs的去除。高级氧化技术具有高效、氧化彻底、针对性强等特点,但是提高其氧化效率、降低运营成本是限制高级氧化技术广泛运用的难点。目前,研制新型的氧化催化剂和联用高级氧化技术与其他工艺是提高高级氧化技术对EDCs去除效率的两个方向。生物技术去除EDCs的关键在于生物的选配,既要对常规污染物如COD、N、P等有一定的去除效果,也需要能够降解EDCs。采用生物技术时,进水中含有不利于生物生存代谢的有毒有害物质,可通过添加前置处理单元对进水进行预处理。目前研究的各种新型材料、技术都有一定的优点,但是其绝大部分的应用实践仍限于实验室条件的研究。而工程实践中的水质情况复杂、运行工况多变,很多新型材料、技术尚未在实际应用中接受检验,因而其是否能达到预期效果仍需进一步研究。将工艺联用如氧化/吸附-超滤、高级氧化-生物法等是未来水中EDCs的去除技术的重点研究方向,既可以提高水质处理效果,也可以降低构筑物损坏等突发事件的危害。参考文献[1]TilsonHA,KavlockRJ.Theworkshoponendocrinedisrupterresearchneeds:areport.[J].Neurotoxicology.1997,18(2):389-392.[2]杨清伟,梅晓杏,孙姣霞,等.典型环境内分泌干扰物的来源、环境分布和主要环境过程[J].生态毒理学报.2018,13(3):42-55.许锴等水中内分泌干扰物(EDCs)去除技术研究进展5[3]AhmedMB,ZhouJL,HuuHN,etal.Sorptiveremovalofphenolicendocrinedisruptorsbyfunctionalizedbiochar:Competitiveinteractionmechanism,removalefficacyandapplicationinwastewater[J].Chem
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