广东省典型印染废水中有机污染物的识别

质量与检测36 | 2018年6月2018年6月|37广东省典型印染废水中有机污染物的识别周云龙(广东顺控环保产业有限公司，广东佛山528300)摘要：印染废水具有水质水量变化大、有机物浓度高、处理难度大等特点。以广东省四家印染企业为研究对象，采用气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)分析了印染废水调节池、厌氧池、好氧池及出水中的有机物。结果表明，调节池、厌氧池、好氧池及出水分别检测出26、8、28、8种有机物，其中1,6-己内酰胺和硫磺均在调节池、厌氧池、好氧池和出水中检出，磷酸三丁酯在出水前得到有效去除。出水中的主要特征污染物有1,6-己内酰胺、硫磺、2-乙基己醇、4-氯-3,5-二甲基苯酚、邻苯二甲酸二异丁酯等染料中间体、溶剂、增塑剂。本结果对推动环境健康与污染控制的学科发展具有重要的科学意义。关键词：印染废水；有机污染物；气相色谱-质谱据2015年中国环境统计年报，我国印染废水排放量约18.4亿吨，居工业废水排放量第四。印染废水含大量染料、助剂、洗涤剂、溶剂等污染物，其中有机物多达500多种[1]。印染废水原水及其传统二级处理出水中已检出数十种有毒有害的有机污染物，如苯系物[2]、多环芳烃[2,3]、芳香胺[4]、可吸附有机卤代物[5,6]、N,N-二甲基乙酰胺、双酚A[7]、壬基酚聚氧乙烯醚[8]、苯乙酮[9]、邻苯二甲酸脂[10]等。传统的印染废水处理技术均基于COD、氨氮、色度等指标的达标排放而设计，对微量有机污染物的关注不够、去除效果难有保障。本研究采用气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)识别不同印染废水处理工艺过程含有的有机污染物，对推动环境健康与污染控制的学科发展具有重要的科学意义。1材料与方法1.1实验水样印染废水来自广东省广州、东莞、中山的四家典型印染企业，其处理量为11,000-14,000t/d,主要含分散染料、离子染料、酸性染料等，纺织品为化学纤维和棉布。对其进水和出水进行常规水质分析，采用GC-MS对调节池、厌氧池、好氧池和出水进行有机污染物分析。1.2分析方法色度采用稀释倍数法(GB/T11903-1989)；总磷测定采用钼酸铵分光光度法(11893-1989)；总氮的测定采用纳氏试剂光度法(HJ353-2009)；COD采用重铬酸钾滴定法(GB11914-89)；有机污染物采用安捷伦7890A气相色谱-5975C质谱(GC-MS,安捷伦,美国)。参照美国环境保护署(EPA)对印染废水中的有机物进行萃取：将500ml的印染废水pH调至中性，用二氯甲烷(50mL)进行萃取，振荡5min，静置；分离后，再加二氯甲烷(50mL)进行萃取，将2次萃取层合并；用NaOH(5mol/L)将萃余部分调pH至12，分2次用二氯甲烷(25mL)萃取，萃取层合并；用稀硫酸将萃余部分调pH至2，分2次用二氯甲烷(25mL)萃取，萃取层合并；将3份萃取液混合，置43℃下的旋转蒸发器浓缩至1mL左右，加少量无水硫酸钠干燥，用氮气吹脱将萃取液浓缩至0.2mL左右，用正己烷定容于1ml的进样瓶，进GC-MS分析。GC-MS分析测试条件为：He作为载气，流量为1.0mL/min，进样口温度设定280℃，柱温为60℃，保持2min后以20℃/min的速度升温到240℃，终温保持2min；分流比为20:1进样量为0.2μL；质量扫描范围为15-500amu；电子轰击能量为70eV；离子源温度为280℃。2结果与分析2.1常规指标分析《纺织染整工业水污染物排放标准》(GB4287-2012)中的现有企业水污染物排放浓度限值的主要控制指标为CODCr100mg/L;NH4+-N12mg/L;TP1mg/L;色度70倍。TDP1、2、3和4中，CODCr的去除率分别78.36%、85.57%、78.63%，82.51%，该四个厂出水中CODCr分别为116mg/L、129mg/L、141mg/L、113mg/L，因此，CODCr的去除不能满足排放要求。而NH4+-N的去除率分别为81.58%、83.18%、79.92%、94.88%，浓度分别为4.2mg/L、5.4mg/L、4.8mg/L、11.0mg/L，均低于12mg/L，满足排放要求。TP的去除率分别为92.59%、93.85%、91.25%、93.33%，浓度分别为0.2mg/L、0.4mg/L、0.7mg/L、0.1mg/L，均低于1mg/L，满足排放要求。色度的去除率分别为70.59%、76.92%、57.14%、80.00%，分别为50倍、30倍、60倍、30倍，均低于70倍，满足排放要求。因此，四种不同处理工艺除CODCr不能满足排放要求外，NH4+-N、TP、色度等指标具有较好的去除效果，均可以达到控制标准。2.2调节池、厌氧池、好氧池及出水中有机污染物的识别四个厂中调节池、厌氧池、好氧池及出水中有机污染物的种类差别不大。以TDP1为例，结果表明，调节池中，四个厂共检测出26种有机污染物，包括酚类、胺类、醇类、脂类、酸类、烷烃、烯烃、酮类、杂环类、其它等10大类。厌氧池中有机物的种类大大减少，仅检测出8种有机污染物。而在好氧池，检测出了28种有机污染物，除了在调节池中检测出的10类有机物外，还检测出醚类。经过深度处理后的三级出水中的有机物种类大大减少，仅检测出8种有机污染物，从而说明，经过传统的厌氧好氧废水处理工艺不足以减少有机物的种类，必须经过三级处理后的印染废水才能排放。在调节池、厌氧池、好氧池及出水中均检测出1,6-己内酰胺，主要用于合成纤维和人造革等。均检测出硫磺，主要用于制造染料、人造丝等。在调节池、厌氧池和好氧池中均检测出磷酸三丁酯，其主要用于做溶剂，也作为工业用消泡剂，但在出水中没有检测出磷酸三丁酯，说明磷酸三丁酯在三级处理过程中得到有效去除。调节池中，除了大量的烷烃、烯烃和酮类等，还有2,4,6-三溴-3-甲基苯酚、苯胺、异喹啉等染料中间体。还检测出邻苯二甲酸二甲酯，其主要用于硝基纤维素的制作中。经过厌氧池后，大部分的有机物得到去除，但检测出乙二醇单丁醚，其是优良的溶剂，也是优良的表面活性剂，用于清除织物表面的油垢。经过好氧池处理后，有机物比调节池和厌氧池更复质量与检测38|2018年6月2018年6月|39杂，主要由于大部分的染料和复杂的有机物在好氧池中得到有效的降解。在好氧池中检测出分散剂2-乙基己醇、染料中间体2-萘酚、4-甲基苯酚、苯酚、2-氯苯胺、2-氯乙醇等。在出水中检测出4-氯-3,5-二甲基苯酚，其主要用于纺织品的抗菌防霉处理。还检测出增塑剂邻苯二甲酸二异丁酯。本研究的结果与其它对印染废水中有机物的研究结果[7,9]有很大的不同，主要原因是广东省与浙江、江苏等地的印染废水的来源与处理工艺的不同所导致。本研究通过GC-MS的全扫描检测出含量较高的有机污染物，仍有很多含量较低，但毒性相对较大的有机物尚未检出。为了更好地了解印染废水中各有机物的迁移转化，需对其进行定量分析。3结论四种不同的印染废水处理工艺对印染废水中常规指标和有机物的种类影响差别不大，除COD外，均能达到较好的去除效果，但出水中仍存在一部分的有机物，需要进一步处理。印染废水出水中存在特征有机污染物，主要有1,6-己内酰胺、硫磺、2-乙基己醇、4-氯-3,5-二甲基苯酚、邻苯二甲酸二异丁酯等染料中间体、溶剂、增塑剂等。经过二级处理的废水中含有大量的有机物，经过三级处理后的印染废水中的有机物大幅度减少，因此，三级处理对有机物的去除具有较好的去除效果。参考文献:[1]KhandegarV,SarohaAnilK.Electrocoagulationforthetreatmentoftextileindustryeffluent-Areview.JournalofEnvironmentalManagement[J],2013,128:949-963.[2]王靖宇,宁寻安,李锐敬,温炜彬,杨佐毅,贺睿哲,刘敬勇.典型印染废水处理过程中芳香烃化合物的污染特征及污泥生态风险评价.环境化学[J],2015,34(6):1201-1208.[3]TuncalT,KaygusuzT.Treatmentofdyehouseeffluentsusingsequentialcombinationsofelectrochemicaloxidation,membraneseparation,andactivatedsludge.EnvironmentalProgress&SustainableEnergy[J],2014,33(2),472-481.[4]CastroE,AvellanedaA,MarcoP.Combinationofadvancedoxidationprocessesandbiologicaltreatmentfortheremovalofbenzidine-deriveddyes.EnvironmentalProgress&SustainableEnergy[J],2013,33(3):873-885.[5]申洋洋,刘锐,徐灿灿,舒小铭,许江军,兰亚琼,陈吕军.印染及染料行业废水生物处理系统中的AOX污染研究.环境科学[J],2015,36(9):3304-3310.[6]YuanRX,RamjaunSN,WangZH,LiuJS.Photocatalyticdegradationandchlorinationofazodyeinsalinewastewater:KineticsandAOXformation.ChemicalEngineeringJournal[J],2012,192:171-178.[7]刘伟京,张龙,吴伟,涂勇.GC-MS用于分析印染废水处理中有机污染物的降解及迁移的研究.环境科学[J],2010,31(4):1009-1013.[8]周自坚,刘文俊,虢清伟,王丽,许振成.壬基酚聚氧乙烯醚在碱性印染废水中的降解.环境科学学报[J],2015,35(6):1810-1816.[9]戴鸿军,李红丽,周国旺,何月峰,周威明,陈伟,史惠祥.GC-MS分析印染废水处理中有机污染物的降解特性.浙江大学学报[J],2014,41(1):73-77.[10]FanJ,LihB,ShuangCD,LiWT,LiAM.DissolvedorganicmatterRemovalusingmagneticanionexchangeresintreatmentonbiologicaleffluentoftextiledyeingwastewater.JournalofEnvironmentalScience[J],2014,26(8):1567-1574.化妆品中激素的危害与检测许银玉(湖南省产商品质量监督检验研究院，湖南长沙410000)摘要：随着我国社会主义不断发展，人们的物质生活水平不断提升，化妆品也越来越多的进入到人们的日常生活中，尤其是对女性来说，化妆品已经成为一种不可缺少的日常用品。在这个社会背景下，化妆品的质量越来越受到关注，尤其是化妆品中添加的各种物质也备受争议。本文主要从当前化妆品中有害物质的添加情况进行出发，分析化妆品中添加激素的危害，并就如何对化妆品中激素、重金属等有害物质的检测进行探究。关键词：化妆品；急速；危害；检测随着各种类型的化妆品已成为一种不可缺少的日常生活用品进入人们的生活。作为与人体直接借助的物品，化妆品质量与安全问题一直以来都是消费者们十分关心的问题，无论是当年的屈臣士面膜时间还是霸王洗发水事件，都在消费者的关注下演绎出新的高潮。众所周知，化妆品中会添加各种物质，其中一些化学物质与激素对人体有害而无利，长久使用会埋下安全引黄。因此激素、防腐剂、重金属等物质都对化妆品来说都属于禁限用物质，通过对这些物质的检测，能够更好的对化妆品企业的产品质量进行随控制，更好的提升化妆品的安全性，保护人们的生命安全。1化妆品中有毒有害物质污染现状1.1重金属由于重金属能够达到美容祛斑等美容效果，因此在化妆品生产过程中，很多化妆品生产企业都会在化妆品配