文章来源:《工业水处理》2024年第9期
第一作者:卫昆
通讯作者:卫昆
作者单位:东莞理工学院生态环境与建筑工程学院
合作单位:广东第二师范学院外国语言文化学院,东莞理工学院生态环境工程技术研发中心
论文DOI:10.19965/j.cnki.iwt.2021-0358
论文引用:卫昆,赵丽嫦,陈慕羽,等. 水环境中溴系阻燃剂处理技术及毒性效应研究进展[J].工业水处理,2024,44(9):9-22.
溴系阻燃剂(BFRs)作为一种新兴的有机污染物,在生产和流通过程中不可避免地释放到环境中。BFRs在水环境中的分布具有来源依赖性,其主要来源为生产产地和电子废物回收处置场地。目前,在湖泊、河流和海洋等水环境中均能检测出BFRs,对生态环境和人类健康构成了严重威胁。
对BFRs水环境污染现状、主要降解技术和毒性效应的最新研究成果进行了综述。现有降解技术主要包括高级氧化技术、微生物降解技术、热解分离技术以及吸附技术等,其中高级氧化技术、热解分离技术和吸附技术降解速率快,但成本高;微生物降解技术成本低、污染少,但降解不彻底。
BFRs主要通过诱导细胞产生活性氧、损伤细胞膜、改变与抗氧化防御相关的生物反应及神经损伤等对生物体造成损害。未来仍需对BFRs高效处理技术及低浓度BFRs对生物体长期暴露毒性效应等方面开展探索和研究,以期为开发高效、经济的BFRs降解技术和评估BFRs生态环境风险提供思路。
1、综述了最近5年国内外溴系阻燃剂在水环境中的污染现状,主要降解技术及其毒性效应;
2、为研发低毒、低挥发性和可重复回收的阻燃剂提供参考。
溴系阻燃剂(BFRs)是一种具有阻燃效率高、稳定性好、分散性好、不溶于水等特性的有机化合物,主要存在于各种电子电器外壳材料、电线电缆以及电子线路板中。
常见BFRs中最重要的是多溴联苯醚类(PBDEs)、四溴双酚A(TBBPA)和六溴环十二烷(HBCD),前两者产量占总BFRs的50%左右。
BFRs由于具有持久性、蓄积性、迁移性和生物放大等特性,在环境中难以被降解,被认为是持久性有机污染物(POPs)。BFRs可通过污水排放、垃圾填埋和空气颗粒物扩散等方式进入水体。
BFRs在全球水环境中的分布具有来源依赖性,主要来源为生产场地和电子废物回收处置场地,污水处理厂是BFRs进入水环境的一种重要途径。就人口分布而言,人口数量密集区域的水体中BFRs含量普遍较高;就区域性污染而言,亚洲地区BFRs水环境污染更严重。
传统水处理工艺难以快速降解BFRs,近年来国内外研究者提出了多种去除或降解BFRs的方法,包括物理吸附、热解析、微生物降解和光催化降解等,其中大面积低浓度的BFRs污染水体多采用生物法,小面积高浓度BFRs污染水体常用物理法和化学法。随着法律法规的不断更新和完善,人类环保意识逐渐增强,对相关BFRs降解技术提出了更高要求,现有降解技术都各有其优缺点且适用于不同废水的处理。
大多数BFRs能在环境中稳定存在且生物积聚性很强,生物体长时间暴露在BFRs中会阻碍大脑发育和骨骼生长等,对神经系统和行为能力产生永久性损伤。
然而,目前对BFRs毒性机理研究数据仍不够充分,研究对象一般为动物,对人体的作用机制尚不完全清楚。
第一作者/通讯作者:卫昆,博士,讲师,硕士生导师。主持和参与国家及省部级项目4项,在Science of The Total Environment,Chemosphere, Ecotoxicology and Environmental Safety等期刊发表SCI论文10余篇。主要从事新型有机污染物的降解转化与生态毒性方面的研究工作。E-mail:weik@dgut.edu.cn。
(来源:《工业水处理》2024年第9期)
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