三氯卡班氯化动力学及其消毒副产物研究
毕业论文关键词：三氯卡班；氯化；动力学；消毒副产物
Chlorination of triclocarban: a kinetic and disinfection by-products study
Abstract: In this study, TCC as target pollutant, explore the reactions between chlorine and triclocarban. The results showed that the TCC chlorination reaction followed the second-order reaction kinetics, the apparent reaction rate constant (kapp) increased with the increase of chlorine dosage. Under acidic conditions, TCC degradation was inhibited, while the alkaline condition was more beneficial to the degradation of TCC. At the same time, disinfection by-products (DBPs), which have carcinogenic, teratogenic and mutagenic effects, are produced in chlorination process. When the chlorine dosage increased, the production of DBPs was also increased. This study has a certain reference value for the preliminary understanding of triclocarban chlorination reaction rules and evaluation in the potential safety risks of TCC for human health during drinking water disinfection, and lay the foundation for future study of chloride mechanism.
Key words: TCC; chlorination; kinetics; disinfection by-products
目 录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言1
1 材料与方法2
1.1 材料与试剂 3
1.2 实验方法 3
1.2.1 氯化反应动力学3
1.2.2 消毒副产物3
1.3 分析方法 3
1.3.1 氯化反应动力学3
1.3.2 消毒副产物3
2 结果与分析4
2.1 动力学研究4
2.1.1加氯量的影响4
2.1.2 溶液初始pH值的影响5
2.2 消毒副产物的生成7
3讨论8
致谢9
参考文献9
三氯卡班氯化动力学及其消毒副产物研究
引言：
药品及个人护理用品（PPCPs）种类繁多，包括各类抗生素、人工合成麝香、止痛药、降压药、避孕药、催眠药、减肥药、发胶、染发剂和杀菌剂等[1]。随着工业、农业以及医药行业的迅猛发展，人们生产和使用药品及个人护理用品（PPCPs）的数量日益增加。PPCPs主要以生产、生活产生的废水形式直接或间接地进入城市污水系统，经污水处理厂的处理，一部分PPCPs通过生物降解、活性污泥吸附等方式从水体中去除，但仍有残留物从排水口重新进入天然水体。污泥因其富含有机质及植物所需的钠钾等无机元素被制成有机肥，用于农田和园林绿化，从而大量的PPCPs进入了土壤圈层，并且进入土壤或大气的PPCPs也可以通过地表径流、渗透等途径再次进入到水环境体系中。因此，PPCPs广泛存在于水体、土壤和大气等环境介质中[2]。作为一种新兴污染物，药品及个人护理用品（PPCPs）在水体中的含量虽不高（ng/L～mg/L级），但近些年呈现积累性增长趋势[3]，给人类和环境带来的负面影响逐步受到国内外的关注。
三氯卡班（TCC）是PPCPs中较为典型的一种，是高效、广谱的杀菌剂，常用作医用消毒剂。另外，它还具有无刺激、无过敏、皮肤相容性好等特点，在洗涤品、化妆品、织物及皮革整理剂等产品中得到普遍运用[4]。据赵建亮等人的研究表明，我国五大水系（黄河、辽河、海河、东江及珠江）水体中均检测出了三氯生（TCS）和三氯卡班（TCC），且城市人口和污水排放量两个因素对其检测含量产生了很大影响[5]。Kolpin对美国30个州139条河流进行了污染调查，结果发现TCC的平均检出率高达61.4%[6]。此外，Gledhill等人发现，天然水体中的好氧细菌虽能分解三氯卡班，但又会生成具有生物毒性和致癌性的苯胺类物质[7]。TCC在鱼体内的富集值（BCF）达3.074[8]，在处于污水处理厂下游的水藻和蜗牛体内的富集系数更是高达1200～1700[9]，这些实验结果证实：TCC具有生物富集性。并且根据相关文献资料，对哺乳动物而言，TCC表现出慢性毒性，影响繁殖，引发癌症和高铁血红蛋白症等问题[10]。所以，水体中普遍存在的三氯卡班对环境和饮用水安全构成威胁。