7
期
汪磊等:污水处理厂中全氟化合物的污染研究
用
氧
化
沟
工
艺
,日处理污水
8
万
t
,水力停留时间约
为
12 h
,其
污水来源主要为工业废水
.
在假设污水
水
团
在
污
水
处
理
厂中按单一方向匀速流动
,且在采
样
日
内
进
水
流
量
基本维持恒定的基础上
,采用分时
段
多
次
采
样
混
合的方式对处理厂
A
和
B
进行水样
采
集
,采
样
情
况
见表
1.
水样采集合并后避光保存
,
并
在
24 h
内进行离心(
3000 r
·
min
- 1
,
10 min
)和微
滤
(
0. 45 μm
微孔滤膜)处理
,以分离水相和悬浮颗
粒
物
相
.
将过滤水样定量通过固相萃取柱进行富
集
,方法与回收率详见文献(张宪忠等
,
2009
)
.
采
用
HPLCMS / MS
分析浓缩液中
PFCs
的成分与
浓
度
.
悬
浮
颗粒物样品冻干称重后
,经甲醇提取
、净
化
,采
用
HPLCMS / MS
进行分析
.
颗粒物样品前处
理
的
详
细
过
程与回收率详见文献(章涛等
,
2010
)
.
由
于
污
水厂出水中悬浮颗粒物含量过低
,因此
,部
分
采
样
点
(
A5
、
A
出
、
B
出
)未
获
得
足
够
的
悬
浮颗粒物
样
品
用
于
分
析
.
表
1
污水处理厂水样采集情况
Table 1 Water sampling design in the two wastewater treatment plants
采样点
采样次数
采样时刻 总采样量
/ mL
A
进
2
0 h
,
1 h
1000
A1
2
0 . 5 h
,
1 . 5 h
1000
A2
2
1 . 5 h
,
2 . 5 h
1000
A3
2
3 . 5 h
,
4 . 5 h
1000
A4
2
7 . 5 h
,
8 . 5 h
1000
A5
2
8 h
,
9 h
1000
A
出
2
8 h
,
9 h
1000
B
进
3
0 h
,
1 h
,
2 h
900
B
出
3
12 h
,
13 h
,
14 h
900
注:每个采样点每次均平行采集
2
份水样;对于悬浮颗粒物样
品,由于含量较低,因而将平行水样离心所得颗粒物合并使用
.
2. 3
液相色谱
质谱测定条件
目
标物的分离采用
XTerra MS C18
色谱柱
(
1 5 0 mm × 2 . 1 mm
,
5 μm
,
Waters Corpotation
,
Milfor
,
MS
,
USA
)
.
流
动
相
a
为含
2. 5 mmol
·
L
- 1
醋
酸
铵
的甲醇
,
b
为
2. 5 mmol
·
L
- 1
醋酸铵水溶液
.
目
标
物
分
子的离子化采用电喷雾离子源在负离子模
式
下
进
行
(
ESI
)
.
色
谱
及
质谱的详细参数参见文献
(张
宪
忠
等
,
2009
)
.
3
结果
(
Results
)
3. 1
不同污水来源的处理厂中
PFCs
的污染水平
及成分分布
在本研究所调查的
2
座污水处理厂的进水中
,
均
检
出
了
3
种羧酸类(
PFOA
、
PFDA
、
PFDoDA
)与
2
种
磺
酸
类
(
PFOS
、
PFBS
)的
PFCs
污染物
.
污水厂
A
进
水
中
羧
酸
和
磺
酸
类
PFCs
的
总
浓
度
分
别
为
3. 92
和
0. 62 ng
·
L
- 1
(图
2
),其中
,
PFOA
、
PFDA
和
PFDoDA
在
进
水
中
的
浓
度
分
别
为
2. 47
、
1. 15
和
0. 30 ng
·
L
- 1
,
PFOS
和
PFBS
在
进
水
中
的
浓
度
分
别为
0. 57
和
0. 05
ng
·
L
- 1
(表
2
)
.
而
对
于
污
水
厂
B
,其
进
水
中
羧
酸
和
磺
酸类
PFCs
的
总
浓
度
分
别
为
4. 90
和
2. 53 ng
·
L
- 1
(图
2
),其
中
,
PFOA
、
PFDA
和
PFDoDA
在
进
水
中的浓度
分别
为
3. 30
、
1. 32
和
0. 28 ng
·
L
- 1
,
PFOS
和
PFBS
在
进
水
中
的
浓
度分别为
1. 72
和
0. 81 ng
·
L
- 1
(表
2
)
.
PFOA
和
PFDA
是羧酸类
PFCs
的主要成分
,此外
,
PFOS
在
B
厂
进
水
中
也
有
较
高
的
浓
度
检
出
.
图
2
污水处理厂
A
和
B
进出水中羧酸类和磺酸类
PFCs
的
浓度
Fig. 2 Concentrations of PFCs in the influent and effluent of
wastewater treatment plants A and B
表
2
污水厂进出水中典型
PFCs
的浓度
Table 2 Concentrations of typical PFCs in the influent and effluent of wastewater treatment plants A and B
ng
·
L
- 1
水样
PFOA
PFDA
PFDoDA
PFBS
PFOS
A
进
2 . 47 ± 0 . 28
1 . 15 ± 0 . 12
0 . 30 ± 0 . 13
0 . 05 ± 0 . 28
0 . 57 ± 0 . 38
A
出
0 . 87 ± 0 . 18
0 . 79 ± 0 . 03
0 . 08 ± 0 . 04
< LOD
0 . 18 ± 0 . 02
B
进
3 . 30 ± 0 . 57
1 . 32 ± 0 . 10
0 . 28 ± 0 . 22
0 . 81 ± 0 . 50
1 . 72 ± 0 . 77
B
出
2 . 24 ± 0 . 42
0 . 92 ± 0 . 04
< LOD
0 . 19 ± 0 . 18
1 . 28 ± 0 . 04
注:
< LOD
表示低于检出限
.
5
6
3
1
中国城镇水网
www.chinacitywater.org