壬基酚聚氧乙烯醚(NPEOs)是一种常见的表面活性剂,广泛应用于生产和生活中。NPEOs能够被微生物降解生成壬基酚(NP)等代谢产物。NP作为一种持久性有毒污染物,其内分泌干扰等特性受到关注。本文以污水处理工艺为研究对象,对NPEOs及其代谢产物的迁移转化规律进行研究,为构建安全转化的控制技术系统探索有效途径。 对北京的四座采用不同工艺的城市污水处理厂进行了调查研究,结果表明,四座污水处理厂进水中NPEOs及其代谢产物的总浓度为0.116-0.348 μmol/L,其浓度高低与污水来源有关,生活污水的浓度高于生活污水与工业废水的混合污水的浓度;污水处理工艺对于NPEOs及其代谢产物的总去除率为75.7%-90.8%,去除率因污水处理工艺而异;温度升高能够促进NPEOs的生物降解,降雨会因稀释作用降低NPEOs及其代谢产物在污水厂进水中的浓度,但不会影响此类物质的去除率。 NPEOs及其代谢产物在污水处理工艺中的迁出途径包括:生物降解、污泥吸附和随出水排放。其中,生物降解所占比例较大(52.4%-78.2%),其余则通过污泥吸附或随出水排出。对污水处理工艺中各单元的监测表明,沉砂池对NPEOs及其代谢产物无去除作用,初沉池有助于NPEOs及其代谢产物向污泥转移;NP和短链NPnEOs(n=1,2)主要吸附于污泥上,而壬基酚聚氧乙烯酸(NPECs)主要存在于出水中。 为了阐明NPEOs及其代谢产物在城市污水处理厂中的迁移转化规律,建立了实验室模拟系统。模拟试验结果表明,在厌氧和缺氧条件下,NPEOs主要发生EO链缩短的反应,即,长链NPEOs转化为短链NPEOs,最终转化为NP,少量短链NPEOs发生EO链的羧酸化反应而生成短链NPEC;在好氧条件下,NPEOs主要发生EO链的羧...