自动顶空固相微萃取-气相色谱质谱联用法检测水中碘代三卤甲烷

碘代三卤甲烷(I-THMs)是一种未受控的新消毒副产物(DBPs),与其他卤代三卤甲烷比较具有低浓度、高毒性的特性。文章介绍了全自动顶空固相微萃取气相色谱联用质谱法检测饮用水和原水中6种I-THMs,萃取条件:以50/30DVB/CAR/PDMS为萃取头,萃取温度为50℃,萃取时间为25 min,振摇速度为400 r/min,解析温度为210℃,解析时间为1 min。该方法中各目标物检出限为4.2~11.0 ng/L,标准曲线为10~400 ng/L,各目标物线性相关系数均大于0.998,选择了50、100、200 ng/L 3个加标质量浓度,以纯水、出厂水和原水为本底进行了方法验证,相对标准偏差(RSD)为0.9%~7.3%,加标回收率为71%~118%,证明该固相微萃取-气相色谱质谱法能够精密准确地应用于出厂水及原水中痕量I-THMs的检测。利用该方法对上海市水厂的饮用水进行了检测,6种I-THMs除碘仿外都有检出,二氯一碘甲烷和溴氯碘甲烷的检出浓度较高。

典型含氮有机物氯化消毒过程中碘代三卤甲烷生成特征

碘代消毒副产物因其较强的细胞和遗传毒性给人们的饮用水安全造成了安全风险.本研究选取了水中常见的典型含氮有机物,包括氨基酸、多肽、蛋白质以及腐殖酸,对其氯化后碘代三卤甲烷(I-THMs)的生成规律予以研究.探讨了反应时间、氯投加量和pH对I-THMs生成的影响.结果表明,碘仿是最主要的I-THMs,I-THMs的生成速率,种类和数量与前体物的结构相关.色氨酸、赖氨酸和蛋白质氯化后I-THMs产量分别达到47.40、37.64、65.04μg·L^(−1).pH主要影响水中HOI的分布从而影响I-THMs的生成.高氯投加量和Br-会抑制I-THMs的生成,但也增加其他消毒副产物的生成风险.

气相色谱法测定饮用水中碘代消毒副产物碘代三卤甲烷的研究

对比研究了吹扫捕集/气相色谱-质谱法（P＆T/GC-MS）和液液萃取-气相色谱/电子捕获检测器（LLE-GC/ECD）检测饮用水中碘代三卤甲烷（I-THMs）的分析方法。结果表明,采用甲基叔丁基醚（MTBE）作为萃取剂直接液液萃取,LLE-GC/ECD检测更适于I-THMs的分析。在选定条件下,内标法定量,6种ITHMs在0.5~1 000μg/L范围内线性关系良好,相关系数均大于0.99,相对标准偏差（RSD,n=7）为3.9%~6.4%,方法检出限为0.05~0.11μg/L。0.5,2.0,10.0μg/L加标水平下,分别对某地表水、水厂滤后水和自来水进行I-THMs的加标回收实验,平均回收率为81.2%~108.6%,RSD为2.6%~7.7%。结果表明,该方法简便、快速、灵敏,适用于饮用水中新兴消毒副产物I-THMs的检测。

太湖部分地区碘代三卤甲烷分布特征及其与藻类有机物的关系初探

藻类有机物(algal organic matter,AOM)被证实是碘代消毒副产物(iodinated disinfection by-products,I-DBPs)生成的前体有机物,然而真实环境中I-DBPs与AOM的关系还不明确.本文研究了太湖碘代三卤甲烷(iodinated trihalomethanes,I-THMs)的分布特征,并初步分析了地表水中I-THMs与AOM的关系.I-THMs在枯水期与丰水期平均浓度分别是655.9 ng·L^(-1)和134.6 ng·L^(-1).其中,CHBrI_2和CHI_3为主要的污染物,而CHCl_2I检出相对较低.皮尔森相关性分析表明,CHCl_2I、CHCl Br I、CHClI_2、CHI_3等I-THMs均与叶绿素a具有显著正相关性,而CHCl_2I、CHBr_2I、CHBrI_2、CHI_3与总磷TP、CHCl_2I、CHBr_2I与总氮TN均具有显著正相关性;CHCl_2I、CHClI_2与舟形藻(Navicula sp.)细胞浓度也具有显著正相关,但CHBrI_2等与微囊藻(Microcystis sp.),栅藻(Scenedesmus sp.)细胞浓度呈显著负相关(P<0.05).本研究间接表明,真实环境中AOM是I-THMs的一个重要来源.

饮用水厂消毒副产物有机前驱物及碘代三卤甲烷分布调查

消毒副产物(disinfection by-products,DBPs)有机前驱物是饮用水消毒过程DBPs生成的重要反应物。饮用水处理各工艺对有机前驱物去除效率意义重大。本文一方面调查了饮用水处理各个工艺的有机前驱物去除效果,另一方面又分析了这些有机物去除对碘代三卤甲烷(iodinated trihalomethanes,I-THMs)生成情况的影响。受到不同有机前驱物结构与性质的差异,活性炭吸附和生物预处理对以太湖为原水的WDWTP水厂中的藻类有机物(algal organic matter,AOM)组分去除有效,而臭氧工艺对以长江为原水的YDWTP水厂的AOM有一定去除效率,但是也增加了部分碘离子的释放。I-THMs在WDWTP水厂原水与出水的浓度分别为53.9 ng·L^(-1)与206.2 ng·L^(-1),而在YDWTP则分别为38.0 ng·L^(-1)和30.3ng·L^(-1)。

烹饪过程中氯代溴代碘代类三卤甲烷生成的影响因素

饮用水消毒过程中产生的THMs在一定条件下会对人体产生致癌、致畸、致突变性,其中I-THMs的毒性要远大于BrTHMs和Cl-THMs。通过模拟烹饪过程,评估日常饮食THMs暴露风险,主要研究加热温度、食盐浓度以及余氯量对日常烹饪过程中THMs生成的影响。研究结果表明:I-THMs、THMs(Cl/Br-THMs)均随余氯的增加而增加;I-THMs随食盐浓度的增加而增加,THMs(Cl/Br-THMs)随食盐浓度的增加而减少;I-THMs随加热温度增加而降低,THMs(Cl/Br-THMs)随温度先增加后降低,峰值在65℃。营养物质的加入会增加I-THMs和THMs(Cl/Br-THMs)的生成。含KIO_3的食盐比含KI的食盐生成的消毒副产物少,应严格控制食盐的加入量和种类。建议烹饪过程应尽量在高温敞开系统进行,同时严格把关用户端的余氯量,从而减少消毒副产物的生成。

不同消毒方式和工艺条件对碘代三卤甲烷生成的影响

水中碘代类消毒副产物(I-DBPs)是目前饮用水领域开始关注的新兴卤代消毒副产物种类之一,尽管碘代类消毒副产物的浓度维持在ng/L~μg/L的数量级,但其三致性远大于溴代和氯代类消毒副产物。以实际水体——京密引水渠原水为重点研究对象,研究了不同消毒方式和工艺条件下碘代三卤甲烷(I-THMs)的生成特征,探索其生成机理。结果表明,I-THMs的生成受pH、消毒方式和I^-浓度等因素的显著影响。所有消毒方式在I^-浓度较高时(≥1000μg/L)均有助于CHI_3的生成;I^-浓度适量时(≤750μg/L),氯胺消毒、氯消毒、HOBr和HOBr+(NH_4)_2SO_4消毒主要生成的消毒副产物分别为CHI_3、CHCl_2I以及含Br的I-THMS。I-THMs的产量随pH的升高而增多,且氯胺消毒受pH的影响最明显,而含Br的I-THMs的产量随pH的升高而减少。HOBr消毒可有效减少I-THMs的生成,且不会导致Cl/Br-THMs的生成量明显增加,具有一定应用前景,值得深入研究。

饮用水处理中氯化消毒副产物三卤甲烷和卤代乙酸研究进展

三卤甲烷和卤代乙酸是饮用水氯化消毒的典型副产物。该文结合国内外学者对三卤甲烷和卤代乙酸的研究成果对这两类物质的形成的影响因素、主要检测方法及控制方法进行了总结。

微塑料对微藻生长及其释放三卤代甲烷的影响

研究了聚苯乙烯微塑料(PS, 0.5μm, 10~100mg/L)在120h内对三角褐指藻(Phaeodactylum tricornutum)的生长及其释放三卤代甲烷的影响.结果表明,PS显著抑制三角褐指藻的生长.高浓度的PS(100mg/L)条件下,三角褐指藻的细胞生长,叶绿素a含量及光合效率的最大抑制率分别达31.75%,10.38%和8.82%.PS诱导微藻细胞内产生氧化应激,增加细胞内活性氧的含量.培养前期(0~48h),PS引起微藻细胞发生氧化应激,促进三角褐指藻释放3种三卤代甲烷;培养后期(72~120h),PS抑制细胞的生理状态及3种三卤代甲烷的释放.这些结果表明微塑料在一定浓度下会影响藻类细胞生长代谢,三卤甲烷的生产释放是一种通过细胞代谢来抵抗氧化应激的保护机制.

自来水中三卤代甲烷的研究

本文对自来水中三卤代甲烷的形成原因进行了研究,提出了自来水中三卤代甲烷污染的防治途径和三卤代甲烷的几种清除方法.

饮用水中的三卤甲烷及去除方法

当前,饮用水中三卤甲烷问题已经引起了人们的普遍关注,三卤甲烷是用氯消毒剂处理过的饮用水中产生的有机氯化合物。三卤甲烷包括:三氯甲烷(CHCL_8—氯仿)、三溴甲烷(CHBr_3—溴仿)、一溴二氯甲烷(CHBrCL_2)、一氯二溴甲烷(CHBr_2CL),以及一碘二氯甲烷(CHICL_2)。其中氯仿早已通过动物试验被证明其有毒性和致癌性,其它成分也可能影响人体健康。美国环境保护局曾对80个城市组织调查发现水中加氯后普遍存在三卤甲烷问题,氯仿含量从小于0.1μg/Lμ-311μg/Lμ,为此美国环保局确定了饮用品不三卤甲烷的最高浓度,1982年在国家饮用标准中把总三卤甲烷的最大浓度定为100μg/Lμ。日本厚生省规定三卤甲烷年平均值值在100μg/Lμ以下。加拿大规定不超过350μg/L。我国在用水卫生标准中虽然未对三卤甲烷的最大含量作出正式规定(试行标准规定:氯仿含量不应超过60μg/Lμ)。

吹扫捕集-三重四级杆气质联用测定生活饮用水中9种含氮消毒副产物

建立吹扫捕集-三重四级气质联用测定饮用水中6种卤乙腈、3种卤代硝基甲烷消毒副产物(DBPs)的方法,并了解本市饮用水中目标DBPs的浓度水平。优化吹扫捕集条件,气质联用条件建立检测方法,并对日常饮用水、原水样品进行检测,选用10#捕集阱(2,6-二苯基对苯醚/硅胶/碳分子筛),选用DB-VRX色谱柱,对比25 mL吹扫管与5 mL吹扫管前处理灵敏度,确定吹脱时间为11 min,捕集阱温度为40℃,捕集阱热脱附温度为190℃,传输线温度为115℃,烘烤时间为10 min,吹扫流量为40 mL/min。在多反应监测(SRM)模式下检测,外标法定量。结果表明,各个物质线性范围良好,r>0.996,方法检出限(LODs)为0.051~0.14μg/L,定量限为0.25~0.56μg/L,两种不同浓度加标回收率为70.2%~117.0%,相对标准偏差为2.45%~10.50%。该方法高效、灵敏、操作简单,对卤乙腈、卤代硝基甲烷等DBPs能进行有效检测。对出厂水、管网水进行检测,不同消毒工艺次氯酸钠、液氯和二氧化氯消毒时,卤乙腈检出质量浓度不同,为ND~3.20μg/L,卤代硝基甲烷未检出。

水中天然有机物的分类特性及其卤代活性

利用XAD树脂对原水中的天然有机物进行富集分类 ,将其分为腐植酸、富里酸、亲水酸和其它亲水物质等 4种有机组分 .考察了原水中各有机组分的分布及其在加氯消毒过程中的三卤甲烷生成量、生成速度及耗氯量情况 .研究结果表明 ,原水中的主要成分是富里酸 ,占有机物总量的 5 0 7% ,其它 3种成分所占比例相对较小 ;原水具有较高的三卤甲烷生成能力 ,富里酸是生成三卤甲烷的主要有机组分 ;对各有机组分卤代活性的研究表明 ,腐植酸、富里酸和亲水酸具有较高的卤代活性 ,其它亲水物质的卤代活性较低 ;从各有机组分的三卤甲烷生成速度及与氯反应速度来看 ,腐植酸、富里酸及亲水酸具有较快的三卤甲烷生成速度 ,与氯的反应速度也较快 ,而其它亲水物质的三卤甲烷生成速度及与氯的反应速度均较低 .

二氧化氯消毒对饮用水中有机卤代物形成的影响

二氧化氯消毒对饮用水中有机卤代物形成的影响①饮用水液氯消毒产生的氯仿等有机卤代物对人体的危害已引起人们的普遍关注，各国学者和专家纷纷致力于饮用水安全氯化消毒技术的研究。美国环保局推荐ＣｌＯ２消毒做为控制水中三卤甲烷（ＴＨＭ）最适宜的措施，并将它列为取...

Fe^(3+)对氯胺消毒体系中碘代消毒副产物生成影响研究

碘代消毒副产物(I-DBPs)由于具有较高的细胞毒性和基因毒性而受到广泛关注。水源水中含有Fe^(3+),并且在饮用水处理和输配过程中也常会有新的Fe^(3+)引入。现有研究表明金属离子可能会对常规Cl-DBPs的生成产生影响,然而有关其对更高毒性的I-DBPs生成影响的研究相对较少。考察了氯胺消毒体系中Fe^(3+)对I-DBPs生成的影响。研究结果表明,Fe^(3+)通过促进氯胺衰减而抑制I-DBPs生成,Fe^(3+)与腐殖酸的络合对I-DBPs生成过程影响较小。当一定量Fe^(3+)进入氯胺消毒体系时,总碘代三卤甲烷生成量得到显著抑制,且抑制效果与Fe^(3+)浓度呈正相关而受I-浓度影响较小。当实际水样Fe^(3+)浓度为100μmol/L时,在典型氯胺消毒体系中生成的总碘代三卤甲烷浓度降低17.3%,综合毒性水平降低21.2%。

固相微萃取气质联用同时测定饮用水中的卤乙腈、卤代硝基甲烷及含碘三卤甲烷消毒副产物

目的建立固相微萃取气相色谱质谱联用测定饮用水中6个卤乙腈、7个卤代硝基甲烷及5个含碘三卤甲烷消毒副产物的方法,并了解本市饮用水中目标消毒副产物的浓度水平。方法优化固相微萃取参数,建立检测方法,并对100个饮用水样品进行检测。结果选择DVB/PDMS萃取头,以氯化钠为盐析试剂且加入浓度为40%(W/V),在萃取温度40℃萃取时间20 min、解吸温度170℃解吸时间2 min的操作条件下,目标消毒副产物具有良好的检测灵敏度,检出限为0.14 ng/L^18.00 ng/L,方法的线性相关系数>0.99,加标回收率为70%~121%,相对标准偏差为1%~15%。对本市100个饮用水进行检测,结果卤乙腈、含碘三卤甲烷、卤代硝基甲烷的中位值浓度分别为0.86μg/L、0.36μg/L、0.07μg/L,检出率分别为99%、89%、89%。结论本方法灵敏、简便、无干扰,适合饮用水中痕量浓度水平的卤乙腈、卤代硝基甲烷、含碘三卤甲烷的检测。

二氧化氯预氧化控制卤代消毒副产物研究

针对Z市某水厂卤代消毒副产物季节性超标风险,开展以二氧化氯替代液氯进行预氧化处理的中试研究。结果表明,在二氧化氯最佳投加量（0.6～0.9 mg/L）条件下,该方法可有效控制夏季高温时三卤甲烷超标风险,保证其副产物满足标准限值要求。同时,加入二氧化氯可强化对有机物、藻类等去除效果。本文研究结果可为二氧化氯预氧化的应用提供技术参考。

饮用水中消毒副产物卤代乙醛毒性研究进展

饮用水处理中引入消毒减少了水载细菌的含量。然而,消毒剂会与水中的天然有机物及人类排放的污染物发生反应生成消毒副产物（DBPs）。近些年饮用水中消毒副产物卤代乙醛（HALs）得到广泛关注。在当前已经识别的DBPs中,HALs的含量仅次于三卤甲烷和卤乙酸处于第三。研究结果表明HALs普遍具有毒性。

氯胺消毒过程中碘代三卤甲烷生成的影响因素

碘代消毒副产物的"三致"特性远高于氯代和溴代消毒副产物,是近年来饮用水领域颇受关注的一类新兴消毒副产物。以微污染原水为研究对象,系统研究了其在氯胺消毒条件下碘代三卤甲烷类消毒副产物生成的影响因素。研究发现,在原水中存在一定浓度碘离子的条件下,采用氯胺消毒可产生较高浓度的碘代三卤甲烷类消毒副产物,其中以三碘甲烷为主;碘代三卤甲烷的生成总量随着反应时间的增加而增加;碘代三卤甲烷的生成量和组成受氯胺投加量的影响较大,在氯胺投加量较低的情况下主要生成三碘甲烷和一溴二碘甲烷,在氯胺投加量较高的情况下生成一氯二碘甲烷、二氯一碘甲烷、一溴二碘甲烷和三碘甲烷四种碘代三卤甲烷;碘代三卤甲烷的生成总量以及三碘甲烷在总碘代三卤甲烷中的比例随着碘离子浓度的增加而提高;总体上,氯胺化过程中碘代三卤甲烷的生成总量随着pH值的升高而增加。