多氯联苯对环境的污染及其降解方法ppt课件.ppt

多氯联苯对环境的污染 及其降解方法,日本米糠油事件,1968年，日本九州一个食用油厂在生产米糠油时，因管理不善，操作失误，致使米糠油中混入了在工艺中使用的热载体多氯联苯，造成食物油污染。,主要内容,小结,一、多氯联苯的概述,多氯联苯结构模式图,多氯联苯(Polychlorinated Biphenyls ，PCBs),氯原子在联苯环上取代的数目和位置的不同，理论上共有209种异构体，,分子式：C12H10-xClx,理化性质：,无色或淡黄色的粘稠液体，流动性好，有较高的熔点和沸点，稳定性强。 水溶性小，脂溶性大，比热大、增塑能力强、绝缘性和介电常数较高、隔热性和润湿性能好。 闪点在170一380之间，因此有很好的阻燃性。 化学性质非常稳定，很难在自然界分解，属于持久性有机污染物的一类。,污染来源：,PCBs曾被广泛的应用于电力工业、塑料加工业（可塑剂）、化工（涂料、防尘剂）和印刷（油墨添加剂）等领域。也用做电力设备（电容器、变压器等）中的绝缘油。,直接污染源就是来自工业生产过程中多氯联苯的使用。,PCBS物质具有半挥发性，能够从水体或土壤中以蒸汽形式进入大气环境或被大气颗粒物吸附，通过大气环流远距离迁移。在较冷的地方或者受到海拔高度影响时会重新沉降到地面上。而后在温度升高时，它们会再次挥发进入大气，进行迁移。 此过程不断发生，使得PCBS可沉积到地球偏远的极地地区，导致全球范围的污染传播。PCBS的远距离迁移性使其在全球范围内扩散，通过食物链扩大，直接或间接的进入人体，,二、多氯联苯的环境行为,PCBs随工业废水或大气沉降进入水体,生物介质中的PCBs是通过生物吸收进入生态系统，由于PCBs的水溶性很小，脂溶性大，容易吸收富集于生物体内中，特别是生物体脂肪组织中。研究发现其在生物体不同部位的含量随脂量的不同而异，在含脂量高的脏器中含量明显要高。,生物富集性,PCB能使人类精子数量减少、精子畸型的人数增加；人类女性的不孕现象明显上升；有的动物生育能力减弱。,PCB能对人体造成脑损伤、抑制脑细胞合成、发育迟缓、降低智商。,生物毒性,三、多氯联苯的特性,远距离迁移性,生物蓄积性,难降解性,四、多氯联苯的降解方法,1. 封存、填埋法 将已生产和使用的含PCBs的废变压器油封存在专门的仓库里，深埋在水泥池子里或储藏在偏僻的山洞中，以待集中处理。缺点：不能从根本上解决PCBs的污染问题，而且由于外壳腐蚀出现的渗漏现象，环保隐患依然存在。,2. 高温焚烧高温焚烧是应用最广泛的处理污染物技术，包括农药，PCBs和爆炸品。垃圾或受污染的土壤填埋到焚烧炉中，在控制的条件下，在高温氧挥发条件下燃烧的污染物转化成无害物质的过程。缺点：虽然高温焚烧几乎可以彻底去除PCBs，但焚烧过程需要专用焚烧炉以及消耗大量的燃料和电能，并需要极高的尾气净化装置或进行二次焚烧。,1. 溶解电子技术,溶解电子技术是利用碱金属或碱土金属(通常为Na，有时也可是Ca或Li)在液氨溶液中产生自由电子，含卤有机物对自由电子有很强的吸引力，在瞬间即可完成脱卤反应。对于PCBs而言，经过处理后的土壤，除了脱除有机污染物外，含有的氮素还将提升土壤的肥效。 该技术已成功应用于高浓度PCBs废物(PCBs质量分数为2）的处理。,2. 光化学降解,利用表面活性剂洗脱受污染土壤中的PCBs，再对洗脱液中的PCBs污染物进行光降解，是一种治理受PCBs污染土壤的新方法。 优点：节省燃料的使用提高污染物的热破坏和减少废气量。,3. 微生物降解,采取的主要途径有通过物理的、化学的、生物的方法(例如：添加表面活性剂等)提高多氯联苯的可生化性，提高催化降解PCBs的微生物活性等。 缺点： 研究表明生物法是一个有潜力的方法，但只能降解低浓度的废物且速度较慢，各种各样的生物处理技术都有其优缺点。 截止目前，还没有一种非常成熟的生物技术可用于多氯联苯的实际应用处理。,五、小结,多氯联苯因为其直接毒性、高残留性、高富集性，及其对各种生物乃至人类造成的危害而深受环境保护者的重视。因此，针对大量存在的含PCBs废物，迫切需要找到一种高效快速、经济适用、操作简单的降解方法。光降解是治理PCBs污染的较好方法，它适于与生物降解联合。寻找光降解与生物降解相结合的切入点、适宜的降解条件，使PCBs同系物可降解的范围增加、效率提高，应成为研究者的一个研究重点。,谢 谢,