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[课外阅读]二恶英

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[课外阅读]二恶英

1、究竟什么是二恶英?二恶英是如何产生的?

二恶英实际上是一个简称,它指的并不是一种单一物质,而是结构和性质都很相似的包含众多同类物或异构体的两大类有机化合物,全称分别叫多氯二苯并-对-二恶英(简称PCDDs)和多氯二苯并呋喃(简称PCDFs),我国的环境标准中把它们统称为二恶英类。

多氯二苯并-对-二恶英(PCDDs)由2个氧原子联结2个被氯原子取代的苯环;为多氯二苯并呋喃(PCDFs)由1个氧原子联结2个被氯原子取代的苯环。每个苯环上都可以取代1~4个氯原子,从而形成众多的异构体,其中PCDDs有75种异构体,PCDFs有135种异构体。所以,二恶英包括210种化合物,这类物质非常稳定,熔点较高,极难溶于水,可以溶于大部分有机溶剂,是无色无味的脂溶性物质,所以非常容易在生物体内积累。自然界的微生物和水解作用对二恶英的分子结构影响较小,因此,环境中的二恶英很难自然降解消除。

2、二恶英对人类健康所产生的严重危害主要表现在哪些方面?

二恶英的最大危害是具有不可逆的“三致”毒性,即致畸、致癌、致

突变。可能引起发育初期胎儿的死亡、器官结构的破坏以及对器官的永久性伤害,或发育迟缓、生殖缺陷;它可以通过干扰生殖系统和内分泌系统的激素分泌,造成男性的精子数减少、精子质量下降、睾丸发育中断、永久性性功能障碍、性别的自我认知障碍等;造成女性子宫癌变畸形、乳腺癌等;还可能造成儿童的免疫能力、智力和运动能力的永久性障碍,比如多动症、痴呆、免疫功能低下等。根据病例报告和动物实验的最新报告结果,一生持续摄入1pg/kg bw(每公斤体重10-12克)的2,3,7,8-TCDD,其致癌概率可达1/1000~1/100。

二恶英类物质是目前已经认识的环境荷尔蒙中毒性最大的一种。环境荷尔蒙是指那些干扰人体正常激素功能的外因性化学物质,具有与内分泌激素类似的结构,能引起生物内分泌紊乱,又称环境激素或内分泌干扰物质。环境激素通过环境介质和食物链进入人体或野生动物体内,干扰其内分泌系统和生殖功能系统,影响后代的生存和繁衍。

二恶英又是一类持久性有机污染物(POPs),在环境中持久存在并不断富集。一旦摄入生物体就很难分解或排出,会随食物链不断传递和积累放大。人类处于食物链的顶端,是此类污染的最后集结地。

二恶英对人的影响可谓“一棰定音”。一般的污染物质要达到一定的剂量才会产生明显的有害作用(即作用阈值),而至今还没有研究出二恶英的作用阈值,只要“超微量”的剂量,就可能产生危害,对于婴

幼儿的损害更明显和无可挽回。

二恶英危害的另一个特点是它的长期性和隐匿性,在表现出明显的症状之前有一个漫长的潜伏过程,它影响的可能是人类的子孙后代。因此,有科学家甚至担心,人类的进化是否将会被这类物质终止。

3、当前,我国二恶英污染的现状?

我国虽然缺乏有说服力的二恶英污染数据,但是根据国外的经验和有限的数据来看,我国在人体血液、母乳和湖泊底泥中都检出了二恶英,尽管其浓度水平较低,但也说明了二恶英在我国环境中的存在。含氯农药、木材防腐剂和除草剂等的生产,特别是我国曾用作对付血吸虫病的灭钉螺药物(五氯酚钠)的生产都会有二恶英副产品生成,它们的生产和使用会使二恶英在不知不觉之中进入环境。五氯酚钠作为首选的灭钉螺化学药物在我国使用了几十年,每年的喷洒量约为6000吨,这必然造成二恶英在喷洒区的沉积。因此,我国具有二恶英污染的潜在可能性。另外,在我国1998年1月4日颁布的《国家危险废物名录》列出的47类危险废物中,至少有13类与二恶英直接有关或者在处理过程中可能产生二恶英。例如H04农药废物、H05木材防腐剂废物、HW10含多氯联苯废物、HW18焚烧处理残渣、HW43含多氯苯并呋喃类废物和HW44含多氯苯并二恶英废物等。所以,未来几年甚至十几年内,开展二恶英污染调查和控制研究都是非常有意义的。

从美国和日本等发达国家对空气中二恶英来源进行的调查结果来看,焚烧设施的二恶英排放量占有较大比重。近年来我国固体废物和医疗废物的产生量和处理量都在不断增加。各地纷纷建立或筹建集中焚烧设施。2001年国家环保总局组织开展了全国47个重点城市的生活垃圾处理处置设施污染物排放状况的抽样调查,接受调查的329个垃圾处理设施处理规模为179348吨/日,大约占全国1.18亿吨城市生活垃圾清运量的55%,仅有3.3%的垃圾在20座焚烧炉中得到焚烧处理。所抽取的垃圾焚烧厂烟气二恶英超标率为57.1%,有的落后垃圾焚烧设施二恶英超标99倍以上。超标的垃圾焚烧炉大都为炉型比较落后的小型焚烧炉。但是考虑到我国的垃圾焚烧率非常低,所以由于垃圾焚烧造成的二恶英污染总量在现阶段不是很严重。根据我们掌握的数据估算,我国因垃圾焚烧而排入空气的二恶英类约为72g TEQ/a,远远低于美日kg级的排放水平。当然,垃圾焚烧处理在我国方兴未艾,发展势头迅猛,应该引起足够的重视,将可能带来的二次污染控制在克接受的水平。

4、我国目前在对二恶英污染的检测及防治研究方面的发展水平?与国外的差距?

我国对二恶英的监测研究起步较晚。1996年中科院武汉水生所建立起我国第一个水生生物二恶英类物质检测与研究实验室。近年来,中

国科学院、疾病与控制、商检等系统开始筹建二恶英分析实验室,进行一些科研项目或从事商检、疾控等领域的工作,但对工业企业污染源的监督性监测以及环境中二恶英类的调查研究开展较少。国家环保总局于1999年颁布了《危险废物焚烧污染控制标准》和《生活垃圾焚烧污染控制标准》,规定了生活垃圾和危险废物焚烧的二恶英排放限值,迈出了控制二恶英污染法制化的第一步。国家环境分析测试中心随之建立了配套实验室,开展焚烧设施的二恶英监测与研究,取得了大批基础数据和研究成果。目前,国家环保总局正在该实验室的基础上升级改造,建成国家环保总局二恶英实验室,并拟在全国建立7个环境二恶英监测中心。

总体来说,我国二恶英监测能力与国外差距很大,还没有对二恶英的排放源和污染状况进行系统的调查和评价。对其它来源的二恶英污染情况还需要进一步调查研究,例如,中国是氯碱生产大国,在全世界500家氯碱企业中,中国就有近300家,1998年烧碱生产年产量是居世界第二位,氯碱生产的废渣可能是我国二恶英的主要来源之一。还有染料化工、有机氯化工、纸浆漂白等行业,都是潜在的二恶英排放源。

5、国家环境分析测试中心二恶英实验室今后主要的研究方向?

(1)环境二恶英采样与分析方法研究;

(2)环境二恶英的污染现状和分布情况监测与调查;

(3)二恶英排放源调查,排放控制和削减技术研究;

(4)二恶英毒性及其影响研究;

(5)履约支撑技术研究;

(6)国际合作与交流;

(7)二恶英分析技术培训。

6、二恶英检测过程中的难点是什么?

二恶英类物质的监测采样与前处理非常复杂,属于超痕量、多组分分析,对特异性、选择性和灵敏度的要求极高,难以利用常规分析手段进行有效的分离和定性定量,此外,分析所用的标准样品价格昂贵,操作复杂。二恶英对人员健康具有直接危害,实验室需要进行严格的防护。常规分析实验室和普通的低分辨质谱无法达到上述要求。

二恶英异构体种类较多,各异构体毒性差别又大,要求测定方法必须

满足严格的要求:

(1)高灵敏度。由于环境样品中二恶英的含量一般在ng(10-9g)甚至pg(10-12g)量级,因此方法检出限必须达到pg(1pg=10-12g)量级或ppt(10-12)浓度以下;目前最好的HRGC/HRMS对2,3,7,8-T4CDD的绝对检出限可达20fg(1fg=10-15g),方法检出限也可以达到50fg以下。

(2)高选择性。从监测样品中提取出来的多种化合物成分中,共存干扰成分的含量往往高出二恶英几个数量级,没有高选择性的方法是不能适用于超痕量二恶英分析的;

(3)高特异性。二恶英本身是由210种异构体组成的混合物,要分析的对象为含4氯~8氯取代的二恶英,也有136种。在需要检测的各二恶英异构体中,必须将全部17种2,3,7,8-位氯代异构体从136种二恶英异构体中分析出来,单独定量,因而要求方法具有高特异性;

(4)严格的质量保证措施。二恶英分析不同于常规项目的分析,其浓度极低、操作复杂、分析周期长等特点要求分析方法本身必须有一套严格的质量保证措施。

化学式

2,3,7,8-四氯二苯并对二恶英

2,3,7,8-Tetrachlorodibenzo

化学式:C12H4Cl4O2

物理性质

熔点 302~305℃

分子量 321.96

白色结晶体

化学性质

二恶英在500℃开始分解,800℃时,21秒内完全分解。二恶英在土壤内残留时间为10年

二恶英在一般环境下,氧化和水分解的速率非常低,在环境中有相当长的持久性

二恶英

二噁英 摘要:介绍了什么是二噁英,总结了二噁英的性质,结构。介绍了二噁英的来源和产生机理,介绍了二噁英的污染现状以及分布状况,介绍了二噁英污染的修复技术,介绍了二噁英的排放标准和质量标准,介绍了二噁英对人体的危害,最后介绍了如何抑制二噁英的产生和如何处理二噁英。 一、二噁英的介绍 1、通常所说的二噁英是指二噁英类化合物,由2个或1个氧原子联接2个被氯原子取代的苯环而构成的芳香族有机化合物的统称,包括多氯二苯并-对-二噁英(Polychlorinated Dibenzopdioxins,简称PCDDs)和多氯二苯并呋喃(Polychlorinated Dibenzopfuran,简称PCDF,复数表示为PCDFs)。由于其周围能结合1~8个氯原子,根据氯的个数和置换位置,二噁英总共存在75种异构体。聚合氯代二苯并呋喃(PCDFs)具有和PCDDs类似的性质,它由两个苯环和1个氧结合而成,由于其周围同样能结合1~8个氯原子,所以总共存在135种异构体。二噁英分子结构见图1。我们通常所说的二噁英类主要是指含有4个氯原子以上的PCDDs、PCDFs及Co-PCB,在常温下为无色晶体状态,低温下化学性质很稳定,但是温度超过750℃时,容易分解。二噁英熔点高、沸点高,不仅对酸碱,而且在氧化还原作用下都很稳定。在紫外线的照射下也容易被分解,而在生物作用下则分解得很缓慢,极易被土壤吸附,在环境中常常对大气、土壤、河流、湖泊、海洋等造成严重污染。在水中的溶解度非常低,虽然显示亲油性,但在有机溶剂中的溶解度仍然较低,极易溶于脂肪,容易在人体内积累。二噁英最大的危害是具有致畸、致癌、致突变性。二噁英是目前已经认识的环境荷尔蒙中毒性最大的一种,干扰其内分泌系统和生殖功能系统,影响后代的生存和繁衍。二噁英持久性较强,在环境中持久存在并不断富集,一旦摄入生物体就很难分解或排出,其潜伏期有可能影响到人类的子孙后代。【3】 2、二噁英的结构、性质、毒性。二噁英是一类化合物的总称,其中包含75种多氯二苯并二噁英(PolyChlorinatedDbenzo-Diox-inx,PCDDs)、135种多氯二苯并呋喃

二恶英的种类、产生机理及消除方法

二恶英的种类、产生机理及消除方法 一、种类 氯代二苯并二恶英(PCDDS)和氯代二苯并呋喃(PCDFS)通常总称为氯代二恶英或二恶英类。它们是三环氯代芳香化合物,具有相似的物化性质和生物效应。主要来源于焚烧和化工生产,前者包括氯代有机物或无机物的热反应,如城市废弃物、医院废弃物及化学废弃物的焚烧,钢铁和某些金属冶炼以及汽车尾气排放等;后者主要来源于氯酚、氯苯、多氯联苯及氯代苯氧乙酸除草剂等生产过程、制浆造纸中的氯化漂白及其它工业生产中。其75个PCDD和135个PCDF同类物中,只是侧位(2,3,7,8-位)被氯取代的那些化合物才具有很强的毒性,尤以2,3,7,8-四氯二苯并二恶英(TCDD)为甚,被认为是最毒的有机化合物。 二、二恶英的生成机理 二恶英的生成机理特别是城市废弃物焚烧过程中的生成机理,已成为二恶英研究内容中的重要组成部分。人们普遍认为PCDD/FS既可由碳和无机氯化物在金属催化剂存在的条件下生成,也可由PCDD/FS 的前生体有机氯化物产生。从目前的研究来看,在城市废弃物焚烧过程中二恶英的生成有以下几种原因:

1.焚烧了含有微量PCDD垃圾,在排出废气中含有PCDD。 2.在有两种或多种有机氯化物(如氯酚)存在的情况下,由于二聚作用,在适当的温度和氧气条件下就会结合成PCDD。 3.多氯化二酚、多氯联苯等一类化合物的不完全燃烧生成PCDD。 4.由于氯及氯化物的存在,破坏了碳氢化合物(芳香族)的基本结构,而与木质素,如木材、蔬菜等废弃物相结合,促使生成PCDD、PCDF(多氯二苯呋喃)的化合物。 一般认为在低于900℃焚烧PCB时会产生二恶英,而二恶英在700℃以下对热稳定,高温时开始分解。另外在其它领域二恶英的生成有以下两种: (一)六六六热解生产中易产生二恶英 其六六六热解生产产生二恶英的机理又有以下两种: 1.Fe和FeCl3存在下二恶英的生成

二恶英检测分析方法比较

二恶英检测方法比较 二恶英化合物(简称二恶英)是剧毒有机污染物。人体长期低剂量接触,会导致癌症、雌性化、胎儿畸形、糖尿病等疾病。自比利时发生二恶英食品污染事件和《POPs公约》在瑞典斯德哥尔摩签署以来,二恶英检测与污染防治在国际上受到越来越广泛的关注[1]。二恶英检测属超痕量、多组分检测,对特异性、选择性和灵敏度要求极高,被认为是当代化学分析领域的一大难点。 美国较早开展二恶英检测研究,现已制定出一系列的检测标准。欧洲和日本也相继研究和制定了二恶英检测标准方法。我国目前正处于二恶英基础研究的起步阶段,尚未提出相关检测标准和方法,因此亟待建立符合我国国情的二恶英检测方法和体系。 2 二恶英检测方法 2.1化学仪器分析方法 在200余种异构体中分离出17种有明显毒性的二恶英,分别测定其浓度或含量。将浓度或含量乘以每种二恶英的毒性因子(TEF)就可以得到总毒性当量(TEQ)。该方法的一般程序包括采样、提取、净化、定性定量。 2.1.1 采样 样品的取样量由样品类型、污染水平和方法的检测限而定。各国对采样程序都单独编制了标准方法。 2.1.2 提取 为了测定提取净化效率和校正分析丢失,首先加入17种13C-PCDD/Fs采样内标和37Cl-2,3,7,8-TCDD净化内标。溶剂选择和提取步骤取决于样品类型和净化方法,如在处理废弃物焚烧飞灰时溶剂选取石油醚/甲苯/二氯甲苯,在处理脂肪样品时溶剂选取二氯甲烷/己烷。提取步骤一般包括溶解、振荡、混匀和萃取。索氏萃取是传统的提取方法,广泛应用于检测飞灰、鱼、牛乳和脂肪组织样品中的二恶英。目前,超临界流体萃取装置(SFE)、加压加热型的高速溶剂萃取装置(ASE)和微波萃取方法也用于提取样品中的二恶英,并有大量对比实验证明了这些方法的有效性[3,4]。 2.1.3 净化 为了除去大量干扰物质,目前大多采用色谱法进行净化。色谱法通常将分配处理柱和色谱柱串联使用,包括酸或碱处理、硅胶柱、氧化铝柱、佛罗里柱和活性炭柱的二次净化,具体操作因样品类型和基质性质而异。目前,一些实验室正在开发一次性多层柱(如微型氧化铝柱)和HPLC净化方法来简化净化过程。净化后要加入15种13C-PCDD/Fs定量内标和2个13C 标记的用于确定色谱保留时间的内标[5]。 2.1.4 定性定量 通常定性检测采用2类不同极性的色谱柱。首先用非极性或弱极性固定相将氯原子取代数相同的二恶英化合物分为1组,然后用极性固定相分离其中的异构体,最后通过对17 种标记的和未标记的标准样品实施比较,获取保留时间。定量检测主要采用选择离子监测技术(SIM),以13C稳定同位素为内标,根据测量目的用质量校正程序校正质谱模式、分辨率

二恶英标准专题

二噁英执行标准专题 一、执行标准现状 1. 国家标准是《危险废物焚烧污染控制标准(GB18484-2001)》, 二噁英排放标准是0.5 ng TEQ/Nm3; 《生活垃圾焚烧污染控制标准(GB18485-2001)》 二噁英排放标准是1.0 ng TEQ/Nm3; 2. 欧盟标准是《DIRECTIVE 2000/76/EC OF THE EUROPEAN PARLIAMENT AND OF THE COUNCIL of 4 December 2000 on the incineration of waste DIRECTIVE》, 二噁英排放标准是0.1 ng TEQ/Nm3; 3. 北京市地方标准是《生活垃圾焚烧大气污染物排放标准(DB11/502-2007)》、 《危险废物焚烧大气污染物排放标准(DB11/503-2007)》, 二噁英排放标准是0.1 ng TEQ/Nm3; 4. 上海市地方标准是《生活垃圾焚烧大气污染物排放标准(DB31/ xxxx—2013)》, 二噁英排放标准是0.1 ng TEQ/Nm3; 该标准已出意见稿,尚未敲定实施。 5. 广州标准正在制定当中,其它省份、直辖市未出台该类标准。环测评定时,二噁英依据标准,根据垃圾焚烧单位所在在而定,首先依据地方标准,如无地方标准则依据国家标准。 二、二噁英排放标准是0.1 ng TEQ/Nm3依据 通常评价二噁英时采用每日可耐受摄入量(TDI)的概念,即从人体健康的角度出发,把人一生所能耐受的二噁英总量分解为1日/kg体重所能摄取的量。2001年世界卫生组织根据所取得的最新毒理学研究成果,尤其是对神经系统和内分泌系统的毒性效应研究成果,对外公布的二噁英人体安全摄入量的标准TDI 值为1~4 pg/(kg?d)(1 pg=10-12 g)。按每人生存70年,对人体健康无明显危害的摄入量为:成人体重70公斤体重算,每月摄入量不大于4.9 ng,每年摄入量不大于59 ng,儿童按15公斤体重算,每年摄入量不大于10 ng。 1997年日本制定了“特别行动法”,当年把烟气排放浓度高于80 ng TEQ/Nm3的烧炉立即关闭,对焚烧炉周边饮用水源、农作物、食品、人体健康进行了深入细致的研究工作,研究成果报告多达3300项。这些报告中提到,当二噁英浓度

二恶英类资料

二噁英类(Dioxins)这个化学名词现在已经成为环境界和国际媒体关注的热点。二噁英类是多氯二苯并对二噁英(PCDDs)和多氯二苯并呋喃(PCDFs)这两大类化合物的简称。PCDDs有75种异构体,PCDFs有135种异构体,统称二噁英类,共包括210种化合物。二噁英类是一类非常稳定的亲脂性固体化合物,其熔点较高,分解温度大于700℃,极难溶于水,可溶于大部分有机溶剂,所以二噁英类容易在生物体内积累。自然界的微生物降解、水解和光解作用对二噁英类的分子结构影响较小,难以自然降解。二噁英是一类具有强烈致癌、致畸、致突变(三致)作用的有毒物质,它的毒性是氰化物的130倍、砒霜的900倍,有“世纪之毒”之称。同时,该类化合物还具有强烈的内分泌干扰毒性、明显的免疫毒性,还能引起皮肤损害,二噁英危害的另一个特点是它的长期性和隐匿性,在表现出明显的症状之前有一个漫长的潜伏过程,它影响的可能是人类的子孙后代。 大气环境中的二恶英有90%来源于含氯垃圾的不完全燃烧,各种废弃物在焚烧温度低于800℃时极易生成二恶英,此外一些工业生产环节如钢铁冶炼、纸张生产等也可以释放二噁英,部分化学物质(如含氯农药、木材防腐剂)的合成过程中也会派生二噁英类。 我国环境界成立了“二噁英类专家委员会”,国家也制定了废物焚烧的二噁英类排放标准。国家环境保护部在国家环境分析测试中心建立了环境二噁英类分析实验室,已经开始在全国范围内开展垃圾焚烧的二噁英类排放源调查活动,并面向社会提供环境介质中二噁英类的测试服务。 1、测试范围:包括焚烧炉废气、焚烧炉飞灰、环境空气、水体、土壤 2、检测方法: 环境二噁英类的污染评价和控制,都离不开准确可靠的分析方法。二噁英类的分析测定被视为现代有机分析的难点,它要求超微量多组分定量分析,分析仪器多采用高分辨气相色谱/高分辨质谱联用仪(HRGC/HRMS)。测定环境二噁英类必须具备的技术条件包括:有效的采样技术、从样品中提取出10-12~10-15量级的二噁英类、从初步的粗提物中分离去除其它有机物、分离出与二噁英类性质接近的其它氯代芳香族有机物、高效分离二噁英类异构体、可靠定性和准确定量以及安全防毒的实验条件等。对分析过程的要求非常严格:样品采集的代表性,化学前处理的选择性、特异性和回收率,测定的灵敏度、分离度、准确性、重复性及可靠性等方面都有较高的要求,并且要进行实验室间和实验室内的质量控制和保证。国际公认的标准方法是同位素稀释-高分辨气相色谱/高分辨质谱法 3、二噁英类的人日容许摄入量 由于二噁英类是一种剧毒致癌物质,为了保障人体健康,保护环境,世界各国先后制定了二噁英类控制标准:人日容许摄入量(Tolerable Daily Intake, 简称TDI)。以每kg人体每天摄入多少毒性当量的二噁英类为单位,具体计算出每人一年内平均每天从食物、饮用水、大气等途径摄取的二噁英类总量,制定TDI值。如世界卫生组织(WHO)最新规定的TDI值为1~4pg/kg-d,普通人的实际摄取量超过TDI的概率很小,目前工业化国家每人每日摄取量约1~3 pg/kg-d。 4、我国二噁英类排放标准 中华人民共和国国家标准——危险废物焚烧污染控制标准(GB 18484-2001) 中华人民共和国国家标准——生活垃圾焚烧污染控制标准(GB 18485-2001) 北京市执行地方标准 北京市地方标准——生活垃圾焚烧大气污染物排放标准(DB11/502-2007) 北京市地方标准——危险废物焚烧大气污染物排放标准(DB11/503-2007) 参照 5、测试流程 (1)拟订监测方案:监测前进行必要的现场调查和资料收集,对现场状况和采样条件进行确认,编制监测方案,准备合适的采样器具、采样材料和相关的参数测定装置。 (2)现场采样:严格按照监测规范和相关标准的要求开展现场采样工作,废气样品需要掌握焚烧处理设施的运行工况,环境空气样品需要掌握采样期间的大气物理状态等。 (3)样品运输和保存:按标准操作程序规定运输和保存样品,尽快运回实验室处理分析。

二恶英目前最热门的测试方法

中国科学院二噁英分析中心 ---李工--136--0304-4558 二噁英类污染物检测 目前二噁英类物质的检测方法有哪些? 一、化学仪器分析方法 HRGC/HRMS GC/HRMS HRGC/LRMS 二、生物检测方法 RROD细胞培养法荧光素酶方法 EIA酶免疫方法 DELFIA荧光免疫法 HRGC/HRMS方法 1、 采用HRGC/HRMS(分辨率在1万以上的高分辨率色谱/质谱联用仪)的超痕量分析方法。优点: (1)灵敏度高; (2)能同时监测多个离子。 (3)是被多个发达国家认可的二噁英标准检测方法,如美国的EPA。缺点: (1)分析操作复杂; (2)样品前处理过程非常复杂,分析样品所需时间周期长(通常为10-20d); (3)设备投入成本和运行费用高昂;(4)购买同位素标准物质等消耗品费用高; (5)检测费用高昂。(一个样品需900-1800美元); (6)监测只能在专业实验室进行,而建造二噁英检测实验室需要几百万美元。 GC/HRMS和HRGC/LRMS 使用GC/HRMS法可保证灵敏度,简化前处理步骤,缩短检测时间,降低检测成本,但仍需在专业实验室中完成; 使用HRGC/LRMS法可极大降低在检测仪器方面的投入,但当每克样品中二恶英浓度低于pg/g水平时,却无法获得可靠的检测结果。因而HRGC/LRMS法仅适用于检测二恶英浓度较高的污染源样品和污染较重的土壤样品。例如,美国的EPA 8280方法可检测出土壤、底泥、飞灰和燃油等样品中含4~8个氯的二恶英化合物,不能用于检测如食品等二恶英含量较低的样品。 生物检测方法 目前建立的生物学检测方法均是通过对Ah受体活化程度的测定来间接表达二恶英的TEQ。EROD细胞培养法 二噁英与Ah受体结合活化后,被Ah受体核转位因子(ARNT)转移到细胞核内,活化的核内基因是特异性DNA片段即二噁英相应因子(DRE)。启动发挥毒性的基因并增加其转录,从而激活EROD酶的活性。所以通过测定EROD酶的活性,可以了解二噁英激活Ah 受体的能力,进而获得测试样品中二噁英的TEQ。 荧光素酶方法 该方法是将萤火虫荧光素酶作为报告基因结合到控制转录的DRE上,制备成质粒载体并转染H4llE大白鼠肝癌细胞系(含Ah受体转导途径的各个部件)。以此构成的CALUX荧光素酶诱导活性与二噁英的毒性系数相对应,最终测定的结果也是TEQ(毒性当量) EIA酶免疫方法 该方法是根据鼠克隆抗体DD3与二噁英结合的特点而建立的竞争仰制酶免疫方法。使用酶竞争配合物(HRP)和样品中二噁英共同竞争有限的DD3抗体的特异性结合位点,以一系

目前世界上已知最强毒性物质:二恶英

二噁英是一组化合物的统称,属于氯代三环芳烃类化合物,有近200个同系物异构体。其中毒性最强的是2,3,7,8-四氯二苯并-对-二噁英(2,3,7,8-TCDD),分子量321.96,为无色或白色的结晶固体。二噁英属于剧毒物,其毒性相当于氰化钾的300倍,是对人类健 康危害最大的化学物之一,0.1g的二噁英就可导致数十人死亡,或杀死上千只禽类。 2,3,7,8-TCDD毒性最大,被称为“地球上毒性最强的物质”,相当于氰化钾的1000倍。 如何产生? 二噁英是经由天然和人为活动所产生,虽并非人类刻意制造,但多数却是纯人工产物,是人类在制造或化学处理时,所产生二噁英之前驱化合物如氯酚和含氯杀虫剂时的副产物。二噁英主要的产生来源于自然生成、工业原料制备的副产物、特定工业制程的燃烧行为、 废弃物焚化炉及其它人为的燃烧行为等。 所以说,二噁英在燃烧排放物中是普遍存在的。 难于分解:二噁英在自然界中存量极少。这些二噁英不是人工专门合成的,主要由 制造含氯化学品、废物焚烧、三废排放以及农药的生产、处理过程中产生。二噁英在环境 中非常稳定。世界上曾经发生过数起含有二噁英污染事件,比较有名的是1999年比利时等国发生的禽畜类产品及乳制品的二噁英污染事件,震惊了世界。 不易排除:二噁英可存在于食品、空气污染物中,经呼吸道、消化道和皮肤进入人体,分布于全身,以肝脏、脂肪等组织器官中含量较高。二噁英排出较为缓慢,在猪体内,半衰期为22~43天。二噁英在体内产生激素样效用,干扰糖皮质激素、催乳素、甲状腺素和雌激素等生物激素的作用,从而对机体产生影响。 毒性强烈:二噁英属剧毒物,其毒性相当于氰化钾的300倍,是对人类健康危害最 大的化学物之一,0.1克的二噁英就可导致数十人死亡,或杀死上千只禽类。据报道,较大剂量的二噁英可对眼、鼻、喉等黏膜有严重的刺激作用,可引起视力模糊,肌肉、关节疼痛,恶心、呕吐等症状,并能作用于皮肤,导致严重的“氯痤疮”皮肤病变。比如乌克兰 反对派总统候选人尤先科,疑似被政敌投毒,脸上出现大量的疱疹。尤先科抵达奥地利首 都维也纳的医院继续接受治疗,该院当天公布检查结果时说,尤先科的病是二恶英中毒所致,血液中二噁英的含量是正常值的1000倍。因氯气及其他氯代烃也能够引起皮肤类似的改变,而污染也往往是混合的,所以在既往污染事件中不能排除混合作用。 治疗困难:国际癌症组织将二噁英列为强致癌物,动物实验证实二噁英具有致畸作用,对免疫系统、发育中的神经系统、内分泌系统、生殖和肝脏功能造成损害。二噁英急 性中毒,是一类变化较为迅速的病症。急性期的脱离接触、清除毒物等处理较为重要。到 了中后期,往往仅需要对症支持治疗。但是目前,有关人类急性中毒的资料还很少。 主要来源: 废物焚烧炉,包括:城市生活废物、危险废物、医疗废物或下水道中污物的多用途焚

垃圾焚烧中二恶英的产生及控制

垃圾焚烧与二恶英的产生及控制 摘要:本文阐述了二恶英的毒性、结构、性质、来源。二恶英的生成主要有二条途径,第一条途径是从与二恶英结构关系不紧密的,碳水化合物开始而生成的,第二条途径是从具有与二恶英结构相近的氯化苯酚等而生成的。垃圾焚烧中影响二恶英生成的因素有粒子状物质、催化剂(如铜、铁、镍、锌等具有催化剂的作用)、氯、碳、焚烧炉中温度(250-70012)。控制垃圾焚烧中二恶英生成的对策有垃圾焚烧前的分类处理、二恶英生成抑制、二恶英排放抑制。关键词:垃圾焚烧;二恶英;控制技术 1 二恶英的性质、结构及来源二恶英主要是由于人类的活动而产生的一种最毒 的物质,其毒性是氰化钾的1000倍,1g二恶英可使10000人致死,此外还具有致癌性、致奇性、生殖毒性等慢性毒性。二恶英是多氯代二苯二恶英(PCDDs)和多氯代二苯呋喃(PCDFs)的总称,根据其所含氯原子的数量和取代位置的不同,PCDDs有75种同系物,PCDFs有135种同系物,其毒性亦有极大的差异。毒性最强的是2,3,7,8一四氯二苯二恶英(2,3,7,8T4CDD),其毒性当量系数(Toxic EquivalencyFactor:11、F)为1。此外的二恶英同系物的毒性当量系数均小于1。因此,计算二恶英的毒性常以二恶英类同系物总的毒性当量(2,3,7,8一T4CDD Equiva—lent Quantity:11、Q)表示,11、Q=Σ二恶英同系物浓 二恶英为白色结晶体,强氧化剂,耐酸、耐碱,化学性质极其稳定,其分解需800"C以上的温度(高速分解需1300"(2以上),易溶于有机溶剂难溶于水(对水的溶解度为0.2ng/L)。自然界中,二恶英来源如下,一是垃圾焚烧过程中产生的,二是有机氯化学物质(如2,4一_D)合成时的副产物,三是造纸工厂在纸浆的氯气漂白过程中产生的和炼钢过程中产生的,四是自然产生的,如森林火灾。其中,垃圾焚烧是最主要的来源,而自然产生的二恶英,浓度极低,不会影响人的健康。许多国家对二恶英在空气、水体、土壤的浓度制定了控制标准,超过控制标准的统称为被二恶英污染。如El本环境厅发布的2001年开始执行的二恶英控制标准是,空气为0.6pg TEQ/m3以下,水为lpg 11、Q几以下,土壤1000pg 11、Q 以下。我国的二恶英控制标准尚未出台。 2 垃圾焚烧与二恶英的产生垃圾焚烧可使垃圾减量化,减量至原量的10%左 右,而且焚烧垃圾产生的蒸汽可用于发电而实现资源化,可谓一举两得。因此,日本、欧美等发达国家建立了大量的垃圾焚烧工厂,但是垃圾焚烧时会产生相当数量的二恶英。如日本全国一年因垃圾焚烧而排放出的二恶英达2500g,占全国二恶英排放量的一半。这对我国推行垃圾焚烧处置法时,必须给予高度地重视,以减少二恶英的污染。 2.1 二恶英的生成机理 二恶英的生成机理,通过各国科学家近10年的研究表明,主要有如下二条生成途径。 第一条途径是,从与二恶英结构关系不紧密的,碳水化合物开始,而生成的。二恶英的生成其碳、氯、氧、金属是必要的,适合温度是250~35013,而300*(3左右为其最适合,垃圾焚烧时产生的飞灰,其所含碳氧化物而分离成为具有二恶英结构的物质,而生成二恶英。第二条途径是,从具有与二恶英结构相近的氯化苯酚等而生成的。在垃圾焚烧物中,300~700*(3的温度条件下,由氯化苯酚等而生成二恶英。 2.2 影响二恶英生成的要因 2.2.1 粒子状物质 垃圾焚烧炉的排放气体中,垃圾中的无机物以飞灰、煤烟等粒子状物质而存在。这些粒子状物质是二恶英生成的重要条件。粒状物质中的金属、碳对二恶 英生成反应起着非常重要的作用,而且,生成的二恶英在排放气体中吸附粒子状物质,凝缩成为微小粒子。 2.2.2 催化剂 飞灰中的金属或金属氧化物是作为催化剂参与二恶英的生成反应。其中:如铜的氯化物

二恶英 采样 GB Method

废气二恶英类监测分析方法 二恶英类(Dioxins)是环境化学中对由2个或1个氧原子联接2个有氯原子取代的苯环这 (Polychlorinated dibenzo-p-dioxins, 简称PCDDs)和多氯二苯并呋喃(Polychlorinated dibenzofurans, 简称PCDFs),由于包含了多种异构体或同类物,因此统称为 210种同类物,各同类物的毒性与所含氯原子的数量及氯原子在苯环上取代位置有很大关系。含1~3个氯原子的同类物被认为无明显毒性;含4~8个氯原子的化合物毒性显著,其中毒性最强的是2,3,7,8-四氯二苯并-对- 英(2,3,7,8-Tetrachlorodibenzo-p-dioxin, 简称2,3,7,8-TCDD或TCDD)。 700 难以自然降解。 南战争中大量使用的被称为橙剂(Agent Orange)的脱叶剂,后来陆续发现了其他来源,如废物焚烧炉、金属冶炼、纸浆加氯漂白过程、燃煤或燃油火力发电厂等 (PCDDs)的自然来源之一。 时,国际上常把不同组分折算成相当于2,3,7,8-TCDD的量来表示,称为毒性当量(Toxic Equivalents,简称TEQ)。样品中某PCDDs或PCDFs的浓度与其毒性当量因子TEF TEQ。 析,必须具备有效的采样技术、从样品中提取出10-12~10-15 条件等。分析仪器多采用高分辨气相色谱/高分辨质谱联用仪(HRGC/HRMS)。 本方法是在欧洲、美国和日本标准方法的基础上,结合我们的实际工作经验制定的。主要借鉴了日本工业标准JIS K0311-1999,用于固定污染源废气中的二 1 原理 浓缩在少量的有机溶剂中,用高分辨气相色谱/高分辨质谱联用仪对2,3,7,8-位有 ~八氯取代的PCDDs和PCDFs同系物进行定性和定量分析。方法检出限取决于所使用的

二恶英目前最热门的测试方法

李工 二噁英类污染物检测 目前二噁英类物质地检测方法有哪些? 一、化学仪器分析方法 二、生物检测方法 细胞培养法荧光素酶方法酶免疫方法荧光免疫法 方法 、 采用(分辨率在万以上地高分辨率色谱质谱联用仪)地超痕量分析方法. 优点: ()灵敏度高; ()能同时监测多个离子. ()是被多个发达国家认可地二噁英标准检测方法,如美国地. 缺点: ()分析操作复杂; ()样品前处理过程非常复杂,分析样品所需时间周期长(通常为); ()设备投入成本和运行费用高昂;()购买同位素标准物质等消耗品费用高; ()检测费用高昂.(一个样品需美元); ()监测只能在专业实验室进行,而建造二噁英检测实验室需要几百万美元. 和 使用法可保证灵敏度,简化前处理步骤,缩短检测时间,降低检测成本,但仍需在专业实验室中完成;资料个人收集整理,勿做商业用途 使用法可极大降低在检测仪器方面地投入,但当每克样品中二恶英浓度低于水平时,却无法获得可靠地检测结果.因而法仅适用于检测二恶英浓度较高地污染源样品和污染较重地土壤样品.例如,美国地方法可检测出土壤、底泥、飞灰和燃油等样品中含~个氯地二恶英化合物,不能用于检测如食品等二恶英含量较低地样品. 资料个人收集整理,勿做商业用途 生物检测方法 目前建立地生物学检测方法均是通过对受体活化程度地测定来间接表达二恶英地. 细胞培养法 二噁英与受体结合活化后,被受体核转位因子()转移到细胞核内,活化地核内基因是特异性片段即二噁英相应因子().启动发挥毒性地基因并增加其转录,从而激活酶地活性.所以通过测定酶地活性,可以了解二噁英激活受体地能力,进而获得测试样品中二噁英地. 资料个人收集整理,勿做商业用途 荧光素酶方法 该方法是将萤火虫荧光素酶作为报告基因结合到控制转录地上,制备成质粒载体并转染大白鼠肝癌细胞系(含受体转导途径地各个部件).以此构成地荧光素酶诱导活性与二噁英地毒性系数相对应,最终测定地结果也是(毒性当量)资料个人收集整理,勿做商业用途 酶免疫方法 该方法是根据鼠克隆抗体与二噁英结合地特点而建立地竞争仰制酶免疫方法.使用酶竞争配合物()和样品中二噁英共同竞争有限地抗体地特异性结合位点,以一系列不同浓度地为标准物质,做出标样与对应样品地剂量—效应曲线,样品中二噁英毒性强度以计算出地毒性等价浓度间接表示.最终通过测定与螯合物地荧光强度来获取二噁英地.螯合物地荧光强度与二噁英地成反比. 资料个人收集整理,勿做商业用途 荧光免疫法 ()法属于时间分辨荧光免疫分析法.该方法利用生物基因技术选择出合适地抗原键合铕离

二恶英专题

二噁英简介: 二噁英/二恶英(拼音:èr è yīnɡ,英文:Dioxin) 实际上是二恶英类(Dioxins)的一个简称,它指的并不是一种单一物质,而是结构和性质都很相似的包含众多同类物或异构体的两大类有机化合物,是指含有2个或1个氧键连结2个苯环的含氯有机化合物,全称分别是多氯二苯并二恶英polychlorinated dibenzo-p-dioxin简称PCDDs)和多氯二苯并呋喃polychlorinated dibenzofuran(简称PCDFs),包括两类化合物。 第一类是多氯二苯并二恶英(PCDDs),其结构为有2个 氧原子联结2个被氯原子取代的苯环,如右图所示,Cl的 取代个数1≤m+n≤8,由于氯原子的不同取代个数和取代位 置,PCDDs存在75种异构体。 第二类是多氯二苯并呋喃(PCDFs),其结构为有1个氧 原子联结2个被氯原子取代的苯环,如右图所示,Cl的取 代个数1≤m+n≤8,由于氯原子的不同取代个数和取代位置, PCDFs存在135种异构体。 二噁英分子量321.96,为白色结晶体,熔点较高,极难 溶于水,可以溶于大部分有机溶剂;此类物质结构非常稳定,在环境中很难自然降解消除,外加温度提高500℃开始分解,800℃时停留2s完全分解。 二噁英毒性: 二噁英具有致癌毒性,还具有生殖毒性和遗传毒性。其毒性因氯原子的个数和其取代位置的不同而不同,1-3个氯原子取代,无明显毒性;4-8个氯原子有毒性,其中2,3,7,8-四氯代二苯-并-对二恶英(2,3,7,8-TCDD)是迄今为止人类已知毒性最强的污染物其毒性是砒霜的900倍,氰化钾的1000倍。 由于环境二恶英类主要以混合物的形式存在,在对二恶英类的毒性进行评价时,国际上常把各同类物折算成相当于2,3,7,8-TCDD的量来表示,称为毒性当量(Toxic Equivalent Quangtity,简称TEQ)。为此引入毒性当量因子(Toxic Equivalency Factor,简称TEF)的概念,即将某PCDDs/PCDFs的毒性与2,3,7,8-TCDD的毒性相比得到的系数。样品中某PCDDs或PCDFs的质量浓度或质量分数与其毒性当量因子TEF的乘积,即为其毒性当量(TEQ)质量浓度或质量分数。而样品的毒性大小就等于样品中各同类物TEQ的总和。 二噁英是典型的环境内分泌干扰污染物的一种;有明显的免疫毒性,可引起动物胸腺萎缩、细胞免疫与体液免疫功能降低等;2,3,7,8-TCDD对动物有极强的致癌性。 二噁英来源的几种可能途径: 城市工业垃圾焚烧过程中二恶英的形成机制仍在研究之中。目前认为主要有三种途径:

二恶英的产生途径

1. 二恶英的产生途径 4.在焚烧过程和化学反应中二恶英是由苯环与氧、氯等组成的芳香族化合物,其中毒性最 强的为2、3、7、8四氯联苯(2、3、7、8TCDD)。 二恶英在自然界中不存在, 完全由人为污染造成。其来源包括:(1)苯酚类的除草剂的生产过程和燃烧过程及对用这种除草剂喷洒过的植物的燃烧过程;(2)造纸厂在纸浆的氯气漂白过程中漂白废液;(3)焚烧含有石油产品、含氯塑料(聚氯乙烯)、无氯塑料(聚苯乙烯)、纤维素、木质素、煤炭等垃圾物;(4)含铅汽油的使用;(5)烟草的燃烧;(6)在农药生产和氯气生产过程中以副产品或杂质形式产生二恶英;(7)灭螺用的五氯酚钠含有痕量二恶英。通过近几年的研究发现,城市垃圾的不完全燃烧是城市二恶英的主要来源。 2. 二恶英的形成机理 城市垃圾焚烧炉中二恶英有两种成因:一是二恶英类物质混入垃圾,二是焚烧炉在燃烧垃圾过程中产生二恶英,其机理相当复杂。有关研究认为,焚烧垃圾时,二恶英的形成机理如下: 2.1. 高温合成:即高温气相生成PCDD。 在垃圾进入焚烧炉内初期干燥阶段,除水分外含碳氢成分的低沸点有机物挥发后与空气中的氧反应生成水和二氧化碳,形成暂时缺氧状况,使部分有机物同氯化氢(HCl)反应,生成PCDD。焚烧技术标准中是根据一氧化碳浓度判断供氧不足状况的。 2.2. 从头合成:在低温(250~350℃)条件下大分子碳(残碳)与飞灰基质中的有机或无机氯生成PCDD。残碳氧化时,有65%~75%转变为一氧化碳,约1%转为氯苯转变为PCDD,飞灰中碳的气化率越高,PCDD的生成量也越大。 2.3. 前驱物合成:不完全燃烧及飞灰表面的不均匀催化反应可形成多种有机气相前驱物,如多氯苯酚和二苯醚,再由这些前驱物生成PCDD。高温燃烧产生含铝硅酸盐的原始飞灰中含有不挥发过渡金属和残碳。飞灰颗粒形成了大的吸附表面。飞灰颗粒在出炉膛冷却的同时,颗粒表面上的不完全燃烧产物之间,不完全燃烧产物与其它前驱物之间发生多种表面反应,另一方面与不挥发金属及其盐发生多种缩合反应,生成表面活性氯化物,再经过多种复杂的有机反应生成吸附在飞灰颗粒表面上的PCDD。焚烧垃圾温度为750℃且氧过剩时最易生成不完全燃烧物。 具体哪一种机理起主导作用取决于炉型、工作状态和燃烧条件。生成PCDD的前提可以概括为:存在有机或无机氯,存在氧,存在过渡金属阳离子作为催化剂。 发生1952年伦敦烟雾事件的直接原因是燃煤产生的二氧化硫和粉尘污染,间接原因是开始于12月4日的逆温层所造成的大气污染物蓄积。燃煤产生的粉尘表面会大量吸附水,成为形成烟雾的凝聚核,这样便形成了浓雾。另外燃煤粉尘中含有三氧化二

HJ 77.3-2008固体废弃物 二恶英类的测定

HJ 77.3-2008固体废弃物二噁英类的测定 标准名称: HJ 77.3-2008固体废弃物二噁英类的测定同位素稀释高分辨气相色谱-高分辨 质谱法 标准简介: 本标准规定了水质中二噁英类的同位素稀释高分辨气相色谱-高分辨质谱测定法。本标准是对《多氯代二苯并二噁英和多氯代二苯并呋喃的测定同位素稀释高分辨毛细管气相色谱/高分辨质谱法》(HJ/T77-2001)的修订。自本标准实施之日起,替代HJ/T77-2001 中液态样品测定部分。为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》,保护环境,保障人民健康,规范固体废物中二噁英类的测定方法,制定本标准。 本标准规定了固体废物中二噁英类的同位素稀释高分辨气相色谱-高分辨质谱测定法。 本标准是对《多氯代二苯并二噁英和多氯代二苯并呋喃的测定同位素稀释高分辨毛细管气相色谱/高分辨质谱法》(HJ/T 77-2001)的修订。自本标准实施之日起,替代HJ/T 77-2001 中固体废物测定部分。 本标准的附录A为规范性附录,附录B、附录C、附录D、附录E为资料性附录。本标准由环境保护部科技标准司组织制订。 标准测试方法及使用范围: 1:本标准规定了采用同位素稀释高分辨气相色谱-高分辨质谱联用法(HRGC-HRMS)对 2,3,7,8-位氯取代的二噁英类以及四氯至八氯取代的多氯代二苯并-对-二噁英(PCDDs)和多氯代二苯并呋喃(PCDFs)进行定性和定量分析的方法。 2:本标准适用于固体废物中二噁英类污染物的采样、样品处理及其定性和定量分析,但不适用于置于容器中的气态物品、物质的固体废物分析。 3:方法检出限取决于所使用的分析仪器的灵敏度、样品中的二噁英类浓度以及干扰水平等多种因素。2,3,7,8-T4CDD仪器检出限应低于0.1pg,当固体废物样品量为100g时,本方法对2,3,7,8-T4CDD的最低检出限应低于0.05 ng/kg。 水和废水二噁英类的测定流程: 1):采样 2):样品制备 3):样品前处理 4):样品净化 5):仪器分析 6):数据处理 7):报告

广东省二恶英检测、二恶英分析、二恶英检测分析(中国科学院广州化学研究所分析测试中心)

二噁英检测、二噁英分析、二噁英检测分析 中国科学院广州化学研究所分析测试中心 事业部-----卿工---189--3394--6343 中国科学院二恶英分析测试中心由国务院吸收国外先进技术于2010年组建。下设二噁英检测分析实验室、二恶英实验室,化学与药学分析室,材料与形貌分析室,环境与能源分析室,生物与药学分析室。 二恶英分析测试 一)二恶英类的来源 二恶英类的排放源有很多,联合国环境规划署(UNEP)编制了二恶英和呋喃排放识别和量化标准工具包,共列出了9大类主要源类别,((二恶英的来源:固体废弃物的焚烧,其他燃烧或热处理过程,含氯化工产品的生产工艺的副产物,氯漂白或消毒,汽车尾气,二次释放和其他))且每一大类别中分别包括若干子类别: 1废物焚烧:如城市固体废物、危险废物、医疗废物、下水道污泥的焚烧; 2铁和有色金属生产:如铁矿石烧结、焦炭生产、钢铁铸造、铜、铝、铅、锌、镁的生产; 3供热和发电:如化石燃料电厂、生物质电厂等; 4矿物制品生产:如水泥、石灰、砖、玻璃、陶瓷的生产、沥青混合; 5交通运输:如柴油发动机、四冲程发动机、二冲程发动机、重油燃料发动机; 6露天焚烧过程:如生物质燃烧、焚烧燃烧或火灾; 7化学品和消费品生产和使用:如纸浆造纸生产、化学工业、石油工业、纺织生产、制革; 8混杂过程:生物质干燥、焚尸炉、熏蒸室、干洗、吸烟; 9处置:如填埋和倾废、污水处理、露天泼水、堆肥、废油处理(非加热型); 二)二恶英类 二恶英类(Dioxins)是由多氯代二苯并-对-二恶英(polychlorinated dibenzo-p-dioxins,简称PCDDs)和多氯代二苯并呋喃(polychlorinated dibenzofurans,简称PCDFs)两大类化合物组成。PCDDs是由2个氧原子联结2个被氯原子取代的苯环,PCDFs是由1个氧原子联结2个被氯原子取代的苯环,每个苯环上都可以取代1-4个氯原子,从而形成众多的同类物,其中PCDDs有75种同类物,PCDFs有135种同类物,所以,二恶英类包括210种同类物。目前研究最为充分的是17种2,3,7,8位被氯原子取代的二恶英类同类物,包括7种四至八氯代二苯并-对-二恶英以及10种四至八氯代二苯并呋喃。其中,2,3,7,8-四氯代二苯并-对-二恶英(2,3,7,8-TCDD)是目前所有已知的二恶英类中毒性最强的单体。((二恶英类(Dioxins)全称分别是多氯二苯并对二恶英polychlorinated dibenzo-p-dioxin(简称PCDDs)和多氯二苯并呋喃polychlorinated dibenzofuran(简称PCDFs)。由2个氧原子联结2个被氯原子取代的苯环为多氯二苯并二恶英(PCDDs),由1个氧原子联结2个被氯原子取代的苯环为多氯二苯并呋喃(PCCDs)) 国外对于二恶英类的定义更为宽泛,某些共平面结构的多氯联苯(coplanar polychlorinated biphenyles,Co-PCBs)在化学结构、生化和毒理学毒性方面与2,3,7,8-TCDD十分相似,被称为“二恶英类PCBs(dioxin-like PCBs)”。世界卫生组织(WHO)把12种共平面的多氯联苯也作为二恶英类来对待,日本、美国等发达国家的标准中二恶英类实际包含三个组成部分:多氯代二苯并-对-二恶英(PCDDs)、多氯代二苯并呋喃(PCDFs)和共平面多氯联苯(Co-PCBs)。二恶英类非常稳定,熔点较高,极难溶于水,可以溶于大部分有机溶剂,是无色无味的脂溶性物质,非常容易在生物体内积累,自然界的微生物和水解作用对其影响很小,环境中的二恶英很难自然降解消除。 三)二恶英类的危害 二恶英类污染物是一类具有强烈致癌、致畸、致突变(三致作用)的有毒物质,它的毒性是氰化物的

二恶英综述

二恶英综述 摘要:电厂垃圾焚烧发电技术作为一种无害化、减量化、资源化的垃圾处理方法,已成为发达国家垃圾处理的主要方式之一,在我国也正在得到应用和推广。但由于垃圾的成分极其复杂,决定了运行过程中产生的二次污染物的复杂、多变,形成了垃圾焚烧利用的瓶颈。针对电厂垃圾焚烧产生的二次污染物,主要指对人体危害较大的二恶英的生成机理、影响其生成的因素进行了分析, 并针对这些影响因素提出的控制对策进行了讨论。 关键词:二噁英;焚烧;捕集 1. 引言 1.1简介 二恶英(Dioxins)是一类毒性极高的持久性有机污染物,一般简写为 PCDD /Fs[1]。二噁英(英文:Dioxin)全称分别是多氯二苯并-对-二噁英 polychlor inated dibenzo-p-dioxin简称PCDDs)和多氯二苯并呋喃 polychlorinated d ibenzofuran(简称PCDFs)。由2个氧原子联结2个被氯原子取代的苯环为多氯二苯并二噁英(PCDDs);由1个氧原子联结2个被氯原子取代的苯环为多氯二苯并呋喃(PCDFs)。每个苯环上都可以取代1~4个氯原子,而形成众多的异构体,其中PCDDs有75种异构体,PCDFs有135种异构体。二恶英广泛分布于全球环境介质中,其化学性稳定,难以生物降解并可以在食物链中富集。二恶英是含一个或两个氧键连接两个苯环的含氯有机化合物。实际上二恶英是二恶英类的简称,它指的并不是一种单一物质,而是结构和性质都很相似的包含众多同类物或异构体的两大类有机化合物(包括多氯代二苯并一对一二恶(简称 PCDDs) [2]和多氯代二苯并呋喃(简称 PCDFs)。二恶英的化学性质非常稳定,熔点较 高,蒸气压低,水溶性低,不易分解,但可在环境和动物体内长期蓄积。有资料表明,动物实验证实,二恶英有致癌作用和致畸作用,是近年来人们关注的环境污染物之一[3]。

生活垃圾焚烧厂中二恶英的产生和控制

生活垃圾焚烧厂中二恶英的产生和控制

生活垃圾焚烧厂中二噁英的产生和控制 1.前言 生活垃圾焚烧厂烟气中的二恶英是近几年来世界各国所普遍关心的问题,自1999年比利时发生动物饲料二恶英污染事件后,二恶英更是倍受世人所关注,一时成为全球范围的热点。经过这一事件,二恶英在我国也是家喻户晓,闻毒色变。可以这样说,在今天研究生活垃圾焚烧厂烟气中二恶英的产生机理和控制措施,比以往任何时候都显得必要和重要。要建设生活垃圾焚烧厂,我们就不能也无法回避二恶英。 2.二恶英的结构和特性 2.1二恶英的分子结构 二恶英(DIOXIN,简称为DXN)即PolyChlorinatedDibenzo-P-Dioxins,略写为PCDDs。简单地说PCDDs是两个苯核由两个氧原子结合,而苯核中的一部分氢原子被氯原子取代后所产生,根据氯原子的数量和位置而异,共有75种物质,其中毒性最大的为2,3,7,8—四氯二苯并二恶英TCDDs(2,3,7,8—TCDDs),计有22种,;另外,和PCDDs一起产生的二苯呋喃PCDFs,共有135种物质。通常将上述两类物质统称为二恶英(或称戴奥辛),所以二恶英不是一种物质,而是多达210种物质(异构体)的统称。 2.2二恶英的特性 二恶英在标准状态下呈固态,熔点约为303~305℃。二恶英极难解溶于水,在常温情况下其溶解度在水中仅为7.2×10-6mg/L。而同样在常温情况下,其在二氯苯中的溶解度高达1400mg/L,这说明二恶英很容易溶解于脂肪,所以它容易在生物体内积累,并难以被排出。二恶英在705℃以下时是相当稳定的,高于此温度即开始分解。另外,二恶英的蒸汽压很低,在标准状态下低于 1.33×10-8Pa,这么低的蒸汽压说明二恶英在一般环境温度下不易从表面挥发。这一特性加上热稳定性和在水中的低溶解度,是决定二恶英在环境中去向的重要特性。 3.二恶英的毒性和评价 据报导,二恶英是目前发现的无意识合成的副产品中毒性最强的化合物,它的毒性相当于氰化钾(KCN)的1000倍以上。同时它是一种对人体非常有害的物质,即使在很微量的情况下,长期摄取时便可引起癌症等顽症,国际癌症研究

二恶英类化合物的检测技术

二恶英类化合物的检测技术 1.引言 自20世纪以来,二恶英类化合物的危害和毒性一再表现出来,不论是1999年发生的比利时肉鸡污染事件,还是2004年底乌克兰总统候选人尤先科中毒毁容事件,这些一连串的恶性污染物事件已经引起了国际社会和学术研究机构对二恶英类化合物的重视。二恶英类化合物在环境中分布广泛、含量较低,因此,其分离检测十分困难。EPA推荐的同位素稀释、高分辨气相色谱/高分辨质谱联用技术是公认的标准分析方法。色谱法、免疫法、生物法、激光质谱法是目前检测二噁英类的主要手段。本文将简要介绍现今主要的二恶英类化合物的检测技术。 2.二恶英类化合物简介 二恶英一般指多氯二苯对二恶英PCDDs(Polychlorinated dibenzo dioxin)及多氯二苯并呋喃PCDFs(Polychlorinated dibenzofurans)的总称,是一类目前世界已知的有毒化合物中毒性最强的。二恶英在环境中较难分解,水中的溶解度较低,生物富集性高。根据氯的取代数目及位置的不同,这类化合物理论上共有210种同系物和异构体,其中PCDDs共有75种,PCDFs共有135种。不同的异构体毒性不同,以2,3,7,8—四氯二苯对二恶英毒性最强(2,3,7,8—TCDD)。 二恶英类是高熔点,高沸点的物质,在常温下为无色晶体状态。由于二恶英在水平和垂直两个方向均为对称结构,它的化学性质很稳定,不仅对酸碱,而且在氧化还原作用下都很稳定。在水中的溶解度非常低,虽然显示亲油性,但在有机溶剂中的溶解度仍然较低,极易溶于脂肪,容易在人体内积累。二恶英类在低温下很稳定,但是温度超过750℃时,容易分解。另外,在紫外线的照射下也容易被分解,而在生物作用下则分解得很缓慢,极易被土壤吸附,在环境中常常对大气、土壤、河流、湖泊、海洋等造成严重污染,并且它能沿着食物链达到顶层的动物体内,在人体组织中蓄积。二恶英类不是天然存在的,垃圾焚烧、冶炼、汽车尾气、造纸、农药、PCB (多氯联苯)的生产等都可产生二噁英类,其中垃圾焚烧产生的二恶英类占很大比例。 3.二恶英类化合物的检测方法 对于二恶英类化合物(DXNs)不同来源的基质样品(环境空气、环境水体、食品、废水、烟道气等)相应有不同的分析测定方法。这主要是因为来源不同的样品其二恶英类化合物浓度差别可达103~106,采样和前处理方法差异也很大,因此不可能对所有的二恶英类化合物样品适用同一种分析方法。较早的二恶英类化合物分析测定方法采用低分辨率色谱质谱联用仪(GC/LRMS)进行定性定量,在选择性和持异性等方面有很大局限性,样品需要量较大,对前处

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