书
书
书
第
31
卷第
7
期
2011
年
7
月
环
境
科
学
学
报
Acta Scientiae Circumstantiae
Vol. 31
,
No. 7
Jul.
,
2011
基金项目:
国家自然科学基金(
No. 20877043
,
20807024
);教育部博士点新教师基金(
No. 200800551051
)
Supported by the National Natural Science Foundation of China
(
No. 20877043
,
20807024
)
and the Doctoral Fund of Ministry of Education of China
(
No. 200800551051
)
作者简介:
汪磊(
1979
—),男,副教授(博士),
Email
:
wang2007 @ nankai. edu. cn
;
通讯作者(责任作者)
Biography
:
WANG Lei
(
1979
—),
male
,
assistant professor
(
Ph. D.
),
Email
:
wang2007 @ nankai. edu. cn
;
Corresponding author
汪磊,张彰,张宪忠,等
. 2011 .
污水处理厂中全氟化合物的污染研究[
J
]
.
环境科学学报,
31
(
7
):
1363 1368
Wang L
,
Zhang Z
,
Zhang X Z
,
et al. 2011 . Removal of perfluorinated compounds by wastewater treatment plants
[
J
]
. Acta Scientiae Circumstantiae
,
31
(
7
):
1363 1368
污水处理厂中全氟化合物的污染研究
汪磊
1
,
,张彰
1
,张宪忠
1
,孙淑娟
2
,孙红文
1
1 .
环境污染过程与基准教育部重点实验室(南开大学),天津
300071
2 .
山东农业大学资源与环境学院,泰安
271018
收稿日期:
2010 10 12
修回日期:
2010 11 17
录用日期:
2010 12 06
摘要:
为研究全氟化合物在污水厂中的去除效率和环境行为,对泰安市
2
座污水处理厂进出水中不同链长的全氟磺酸和全氟羧酸的存在与分
布进行了采样调查,并分析了全氟辛烷磺酸(
PFOS
)和全氟辛烷羧酸(
PFOA
)在采用曝气
- A
2
O
工艺的污水处理厂各单位中的浓度变化情况
.
研
究发现,上述污水厂进出水中全氟化合物的污染程度较轻,其中,
PFOA
、
PFOS
和全氟癸烷羧酸(
PFDA
)是代表性污染物
.
曝气工艺对于污水
中
全氟化合物的去除具有一定作用,而厌氧
/
好氧过程对于全氟化合物的去除作用均不明显,回流污泥可能使部分全氟化合物在厌氧池内再次
释放到水相中
.
紫外消毒过程后水中
PFOA
和
PFOS
的浓度均有所提高,这可能是光氧化过程导致了污水中前体物质向全氟化合物的转化
.
关键词:
污水处理厂;工艺单元;全氟化合物;
PFOA
;
PFOS
文章编号:
0253 2468
(
2011
)
07 1363 06
中图分类号:
X131 . 2
文献标识码:
A
Removal of perfluorinated compounds by wastewater treatment plants
WANG Lei
1
,
,
ZHANG Zhang
1
,
ZHANG Xianzhong
1
,
SUN Shujuan
2
,
SUN Hongwen
1
1 . Key Laboratory of Pollution Processes and Environmental Criteria
(
Nankai University
),
Ministry of Education
,
Tianjin 300071
2 . College of Resources and Environment
,
Shandong Agricultural University
,
Tai′an 271018
Received 12 October 2010
;
received in revised form 17 November 2010
;
accepted 6 December 2010
Abstract
:
To study the removal efficiency and environmental behavior of perfluorinated compounds in wastewater treatment plants
(
WWTPs
),
the
existence and distribution of perfluorinated sulfonic acids and perfluorinated acids in the influent and effluent of two WWTPs in a city of Northern China
were investigated. Moreover
,
changes of PFOS and PFOA concentration in different treatment units of a WWTP
,
which employs an aerationA
2
O treatment
method
,
were also analyzed. A relatively low degree of perfluorinated compound pollution was found
,
with PFOA
,
PFOS and PFDA being the dominant
components. The aeration process could contribute to the elimination of perfluorinated compounds
,
while little elimination effect occurred in anaerobic or
aerobic tanks. Returned sludge might release part of perfluorinated compounds back into the water phase in the aerobic tank. Concentrations of PFOS and
PFOA increased after a UV disinfection process
,
which indicated a potential transformation from the precursors into perfluorinated compounds induced by
photooxidation reactions.
Keywords
:
waste water treatment plant
;
technique unit
;
perfluorinated compounds
(
PFCs
);
PFOA
;
PFOS
1
引言
(
Introduction
)
全氟化合物(
Perfluorinated compounds
,
PFCs
)
是
一
类
应
用
广
泛的有机化合物
.
由于
C
—
F
键的极
高
化学键能
,
PFCs
类物质往往具有极高的稳定性
,
可
在
环
境
中
长
期
存在
,并向生物有机体富集及随食
物
链传递(
Kannan et al.
,
2005
)
.
在水环境中存在
的
最
主
要
PFCs
为全氟羧酸类和全氟磺酸类
,全氟
辛
酸
(
Perfluorooctanoci acid
,
PFOA
,
C
7
F
15
COO
-
)和
全氟辛磺酸(
Perfluorooctane sulfonate
,
PFOS
,
C
8
F
15
SO
-
3
)分
别
是
其
代
表
性
物
质
.
鉴
于
这
2
种
化
合
物
的
生
态
风
险
,发
达
国
家
政
府
和
国
际
组
织
已
分
别
提
出
将
其
作
为
优
先
控
制
的
污
染
物
. 2005
年
,联
合
国
环
保
署
将
PFOS
和
PFOA
列
入
“关
于
持
久
性
有
机
污
染
物
(
POPs
)
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