湖泊中四溴双酚—A(TBBP-A)的分析方法及环境行为研究

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本论文建立了快速溶剂萃取-固相萃取-高效液相色谱(ASE-SPE-HPLC)分析湖泊环境中沉积物、水体及鱼样品中四溴双——A的方法。沉积物和鱼样品用正己烷-二氯甲烷提取后,与水样一起用固相萃取C18小柱富集纯化,外标法定量,高效液相色谱检测。结果表明,加标浓度0.1-1000ng/mL四溴双酚-A的平均回收率为:96.87-99.3%;不同浓度平行测量的相对标准偏差为0.16-1.00%。对TBBP-A在巢湖流域的环境行为做出评价。对湖泊水体、底泥样品TBBP-A及其代谢物含量进行准确测定和分析,根据研究结果揭示其在湖泊中的时空分布特征。应用建立的分析方法测定了潮湖中TBBP-A的水平,在已监测的环境沉积物、水体样品中TBBP-A含量分别为21.96-481.80 ug/kg和0-4.77 ug/L,其含量随着水华爆发而增大,主要为人为污染。由于在巢湖各位置中都能测出溴代阻燃剂TBBP-A的存在,且较国外有关文献报道值高,   本论文采用震荡平衡实验方法,研究了四溴双酚-A(TBBP-A)在巢湖沉积物中的吸附和解吸行为,并且探讨了pH值和温度对吸附的影响。结果表明,TBBP-A在巢湖沉积物上的吸附以主要以快速吸附为主。在8 h时吸附基本达到平衡。解吸行为同吸附行为过程基本相反。解吸最大量为吸附量的60%左右。TBBP-A在巢湖沉积物中的吸附等温线呈现为非线性,其吸附行为可以很好地用Freundlich方程描述。在溶液pH值为3.0-14.0的范围内,TBBP-A在沉积物中的吸附量随pH值的增大而减少,碱性条件下,吸附量仅为酸性条件下的1%。随着温度升高,吸附量逐步升高,20℃后曲线开始逐步平缓,吸附趋向于平衡。解吸过程表明TBBP-A在巢湖沉积物中的解吸量同事间约为40%,说明巢湖沉积物对TBBP-A有较弱的结合能力。   研究了四溴双酚-A(TBBP-A)在腐植酸以及胡敏酸中的吸附和解吸行为,并且探讨了pH值和温度对吸附的影响。结果表明,腐殖酸对TBBP-A吸附作用最强,吸附容量较大,在4小时曲线才趋向平缓,达到最大吸附量的93.8%。胡敏酸2h达到最大吸附量的86.66%,4小时达到96.51%。本论文结果还表明,温度和PH值对吸附解吸情况影响很大,随着温度升高,吸附量逐步升高,20℃后曲线开始逐步平缓,吸附趋向于平衡。当环境从酸性变为中性时,其吸附量急剧降低,碱性条件下吸附量仅为酸性条件下的1%。其吸附行为可以很好地用Freundlich方程描述。Kf腐植酸为25.72,Kf胡敏酸为19.98,Kf矿物组分为11.02。其解过程为与吸附过程大致相反。在腐植酸中保留含量高于胡敏酸。   对巢湖表层沉积物、巢湖水体、巢湖生物体中的TBBP-A含量调查和分析,揭示在湖泊中的时空分布特征,吸附和解吸行为,为了解巢湖TBBP-A污染累计状况和潜在威胁,进行环境行为评价乃至进一步防治提供了科学依据。
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