二恶英在线检测技术研究现状
二噁英在线检测技术研究现状
文/严密李晓东严建华岑可法
二噁英（PCDD/Fs）是氯代二苯并二噁英（PCDDs）和氯代二苯并呋喃（PCDFs）的统称，因其具有极强的致癌性、生物富集性等危害，受到国际社会的广泛关注。二噁英是人类生产过程中无意产生的有机污染物，来源非常广，其中废物焚烧被认为是主要的产生源之一。
据《中国统计年鉴2009》，2008年全国城市生活垃圾清运量达到1.54亿吨。废物焚烧处置技术可以快速有效的实现废物减容减量化、无害化及资源化，在中国得到了较广泛的应用。但废物焚烧过程中会产生剧毒的二噁英，二噁英的生成及排放已经成为推广生活垃圾焚烧处置技术的最大制约因素。废物焚烧炉、水泥窑等均是我国大气中二噁英的重要来源，我国已颁布实施针对焚烧炉及水泥窑的二噁英限制排放标准，对焚烧炉烟气实行二噁英排放检测，但频次仅1次/年，无法详细了解排放源二噁英真实排放情况，减排很难有效实施。只有全面的检测及有效的控制二噁英排放，焚烧厂的建设才能被民众接受，焚烧处置技术才能快速地推广应用。二噁英排放控制措施可分为：生成过程抑制和尾部排放净化。严格控制的前提是快速检测二噁英浓度，指导优化控制措施。
由于二噁英分子量大、种类多（210种），并且痕量存在，对检测技术提出了很高的要求。目前二噁英测量一般采用离线分析，即现场采集一定量的样品后送专业实验室分析。高分辨色谱质谱联用技术（HRGC/HRMS）是目前应用最广泛的二噁英分析仪器，预处理按照EPA23/EPA1613标准进行，经过提取、纯化、浓缩等一系列复杂的预处理后最终进高分辨色谱质谱联机检测。二噁英测量的长周期性和高成本，致使不能广泛开展二噁英的检测工作，成为目前全面有限控制二噁英排放的重要制约因素；同时也促使二噁英快速采样分析、低廉检测技术日益受到重视。
一、二噁英检测前沿技术简述
为解决目前二噁英检测面临的难题，各国研究人员进行了多种探索研究，主要包括长时段采样检测技术、生物检测技术、在线检测技术。
1.1 长时段采样检测技术
长时段采样检测技术就是利用特制的采样设备，连续数天甚至数周地进行烟气采样，然后利用常规的离线测量技术分析二噁英含量，这样可以获得二噁英的一个较长时间内的排放量。该技术可很大程度上克服了检测限的制约，对测量仪器和分析技术的要求大大降低，也缩减了测量成本；同时可获得一个比较真实的平均排放值和排放速度，有效监督排放源的运行，防止“应付环保检测”的行为。长时段采样检测技术虽不能及时反映焚烧炉二噁英排放浓度，但可以有效得到排放源的二噁英排放总量，评估排放源的危害性，可以填补在线检测技术得到应用前的这段技术空白。目前德国、奥地利和意大利等国都有企业开发了各自的长时段采样系统和设备。
1.2 生物检测技术
生物检测技术按原理分为免疫测定技术(Immunoassay)和生物测定技术(Bioassay)。免疫测定技术的原理是基于免疫系统所产生的抗体与二噁英（抗原）具有很强的特异结合性；生物测定技术的原理是基于生物体对二噁英表现出除免疫性以外的特征变化，如表皮色素变化。生物检测技术对PCDD/Fs的检测具有众多优点如低成本、耗时短、真实体现生物毒性，但也有数据结果信息少、精度低等不足。利用生物检测技术，可对一个网点的样本进行筛选，从而得到污染程度最高的区域，再进一步采用化学分析的手段进行精确检测；而无污染区则不再进行昂贵的化学分析。经过这样的步骤分析，不仅可以降低成本，还提高了准确性、可信度和定量评估环境危险度的科学依据，为环境样本中二噁英的毒性当量提供了有效的预筛工具。
生物检测技术已被美国环境保护署推荐为指导方法（Method 4025/4435，2005年日本环保署认定生物检测为焚烧炉烟气、飞灰等二噁英检测标准方法之一，欧盟制定了饲料中二噁英生物检测标准方法(Commission Directive 2002/69/EC)。目前PCDD/Fs的生物检测技术商业应用已经起步。
1.3线检测技术
在线检测技术具有快速检测烟气中二噁英排放浓度、表征炉内燃烧工况指导设备优化运行、辅助二噁英生成过程研究等优点及作用。所以二噁英在线测量研究成为该领域的一大研究热点。在线检测要求仪器有高灵敏性、在复杂的背景下的高分辨能力以及快速的检出性能。如果直接测量二噁英，现有的分析技术及仪器还无法实现，且在可以预见的相当长一段时间内都将无法实现，所以目前的研究技术路线是间接测量。即通过测量二噁英的关联物，再通过关联模型换算间接得到二噁英的在线浓度。关联物是指那些和二噁英及毒性（TEQ）有密切相关性并且能够通过它们的浓度来量化或半量化二噁英浓度的物质，这些物质在烟气中有较高的浓度、结构也相对简单，能够较容易实现在线测量。通过测量关联物不仅可以获得二噁英的浓度数据，还可以简化测量程序、节省测量成本。所以目前二噁英在线检测技术的研究集中在三方面：关联物选择、关联模型建立、关联物在线测量技术。
二、二噁英在线检测技术研究进展
2.1二噁英关联物研究进展
二噁英关联物可能是一种，也可以是几种，选择和二噁英存在稳定的相关性的关联物对实现二噁英的在线测量非常关键。烟气成分非常复杂，按照一般浓度从高到低有：CO、HCl、不完全燃烧产物（PICs）、氯代小分子化合物、氯代芳香化合物、多氯联苯、二噁英等。关联物只能通过大量的数据，分析烟气中各组分和二噁英之间的相关性来确定。目前研究发现氯苯和二噁英存在较好的相关性，是比较合适的关联物，而CO、乙烯等虽能表征焚烧工况的好坏，但在焚烧工况良好时和二噁英浓度不存在明显的相关性。
2.2 二噁英关联模型研究进展
关联模型是建立在对大量测量数据统计分析的基础上，要建立一个良好的模型并不容易，尤其是适用性比较广的模型。废物焚烧炉二噁英的排放受到许多因素的影响：废物中的前驱物和氯含量、燃烧温度、停留时间、给料系统及辅助燃料、尾气净化系统及焚烧炉的记忆性。目前很多学者都给出了基于自身数据的关联模型，但这些模型都只是针对固定的焚烧炉及采样点的，广泛适用于不同废物焚烧炉的关联模型还需要更多研究。同时关联物和二噁英之间关联机理的研究也非常的缺少。
2.4 二噁英关联物在线测量仪研究进展
关联物选择研究从CO、不完全燃烧产物到氯苯，同样相应的检测技术也不断重新选择。从非分散红外气体检测仪器（NDIR）测CO和火焰离子化检测器(FID)测总碳氢化合物（THC），到目前提出利用共振增强多光子电离技术联合飞行时间质谱仪技术(Resonance Enhanced Multiphoton Ionization –Time of Flight Mass Spectrometry, REMPI-TOFMS)在线测量氯苯及低氯代二噁英。
结合关联物及模型的研究结果，现认为共振增强多光子电离技术联合飞行时间质谱仪技术具有实现二噁英在线测量的可行性。从关联模型分析，高氯代苯具有很好的相关性，但考虑仪器测量能力及准确性，目前在线测量仪将低氯代苯作为目标关联物。
REMPI-TOFMS的核心可以分为两部分：离子化区和离子单元检测区（图1）。REMPI-TOFMS 技术的电离区采用的共振增强多光子电离技术(图2)，其对复杂有机分子在复杂气氛下有高效的选择离子化；检测区利用的飞行时间质谱技术，其具有快速检测能力，所以REMPI-TOFMS 成为焚烧炉烟气二噁英在线测量的有效技术。
现介绍两款基于REMPI-TOFMS技术开发的，经过美国环境技术组织鉴定
（Environmental Technology Verification, ETV）的二噁英在线测量仪：JET-REMPI仪和RIMMPA-TOFMS仪。
JET-REMPI仪是美国SRI国际公司制造的，经过美国ETV认证的焚烧炉二噁英排放在线检测仪。该仪器能对焚烧炉排放物进行选择性定量，不需要预处理或采样，能达到ppt级。激光发射源是钕，离子用飞行时间质谱仪分析（TOFMS），仪器的最大检测分子量达到了500。Jet-REMPI仪器实际结合了三项技术：超音速进样（A Supersonic Jet-Inlet System），共振增强多光子电离技术（REMPI）和飞行时间质谱技术（TOFMS）。美国环保署的ETV报告给出了评价的主要意见有：
?相对精度（RA）=78.2%；
?采样时间越长、采样浓度越高在线检测精度越高；
?仪器操作需受过严格训练的，具有丰富的光谱及质谱知识的实验人员；
?仪器易损件是脉冲阀，消耗物主要为气体。
RIMMPA-TOFMS仪是由IDX TECHNOLOGIES公司制造的，也经美国ETV认证的二噁英在线检测仪器。该仪器基于双色双光子电离及毫微秒脉冲技术，主要包括以下部件：双倍增掺钕钇铝榴石（Nd:YAG）激光器（活化样品分子）、五倍增Nd:YAG激光器电离活化的分子、一个多反射镜系统。ETV报告的主要意见有：
?无法确切的直接实现定量分析；
?采样数据测量不能实现长时间连续；
?操作和维护都比较复杂，需要专门人员；
?耗材除气体体外还需要吸附介质。
三、浙江大学二噁英在线测量研究进展
浙江大学热能工程研究所从1990s年以来，在国内较早地开展了废物焚烧技术以及焚烧过程中排放的包括二噁英在内的持久性有机污染物（POPs）的生成、迁移及控制研究。先后承担近20项涉及二噁英的国家和省部级重要科研项目，建立了具有国际水平的二噁英分析实验室，被列入联合国环境保护署全球持久性有机污染物监测与分析实验室目录。在二噁英在线测量方面，2006-2008年承担并完成了《二噁英与不完全燃烧产物的关联机理及其实时检测新方法》（50576082）的国家自然科学基金项目。研究所近年来一直从事此研究，在二噁英在线测量研究方面已培养了4位博士和硕士，发表了多篇相关论文并申请了1项专利，申请保护了一种具有自主知识产权的可调谐激光光谱结合飞行时间质谱在线监测二噁英的方法。
针对生活垃圾焚烧炉和医疗废物焚烧炉开展了二噁英多种关联物的研究，主要包括多环芳烃和氯苯。研究发现多环芳烃和二噁英的相关性较氯苯弱，同时在医疗废物焚烧炉上发现氯苯和二噁英之间存在很好的相关性。也初步研究发现氯苯和二噁英的生成影响因素存在相似性，也是两者存在相关性的关键原因。
浙江大学和中国科学院大连化学物理研究所联合开发了真空紫外光电离／微型正交加速型电离飞行时间质谱仪（Vacuum Ultraviolet – Time of Flight Mass Spectrometry，VUV-TOFMS），并运用VUV-TOFMS进行了多环芳烃和氯苯的模拟烟气在线测量试验：实验表明VUV-TOFMS 对模拟烟气中的萘、苊、芴、葸等多环芳烃的分辨和时间响应能力良好；苊的在线浓度和离线含量具有较高的线性关联，可完成在线分析的质量保证／质量控制；用三氯苯作为二噁英实时检测的关联物，三氯苯的在线测量浓度值和实际比较吻合，说明这种方法在在线检测二噁英方面有较大应用可行性。
四、结论
由于目前通用二噁英测量技术的长周期性和高成本性，促使快速、低价检测技术的开发受到了重视。
1、因二噁英种类多、分子量大、痕量存在于复杂环境中二噁英直接在线检测现阶段仍无法实现；
2、长时段采样检测能获得焚烧炉长时间二噁英排放浓度，有效防止“应付环保监测”现象，是实现在线检测技术之前的一项代替技术；
3、生物检测技术逐渐受到了认可，可作为样品二噁英浓度的预筛选工具；
4、飞行时间质谱仪在二噁英在线检测上的应用正在测试和开发中，是被认为最具应用潜力的技术。
二噁英在线检测技术的开发和研究存在诸多困难和不确定性，是一长期过程，仍需要各方面的投入和支持。
二恶英目前最热门的测试方法
中国科学院二噁英分析中心 ---李工--136--0304-4558 二噁英类污染物检测 目前二噁英类物质的检测方法有哪些？ 一、化学仪器分析方法 HRGC/HRMS GC/HRMS HRGC/LRMS 二、生物检测方法 RROD细胞培养法荧光素酶方法 EIA酶免疫方法 DELFIA荧光免疫法 HRGC/HRMS方法 1、 采用HRGC/HRMS（分辨率在1万以上的高分辨率色谱/质谱联用仪）的超痕量分析方法。优点： （1）灵敏度高； （2）能同时监测多个离子。 （3）是被多个发达国家认可的二噁英标准检测方法，如美国的EPA。缺点： （1）分析操作复杂； （2）样品前处理过程非常复杂，分析样品所需时间周期长（通常为10-20d）； （3）设备投入成本和运行费用高昂；（4）购买同位素标准物质等消耗品费用高； （5）检测费用高昂。（一个样品需900-1800美元）； （6）监测只能在专业实验室进行，而建造二噁英检测实验室需要几百万美元。 GC/HRMS和HRGC/LRMS 使用GC/HRMS法可保证灵敏度，简化前处理步骤，缩短检测时间，降低检测成本，但仍需在专业实验室中完成； 使用HRGC/LRMS法可极大降低在检测仪器方面的投入，但当每克样品中二恶英浓度低于pg/g水平时，却无法获得可靠的检测结果。因而HRGC/LRMS法仅适用于检测二恶英浓度较高的污染源样品和污染较重的土壤样品。例如，美国的EPA 8280方法可检测出土壤、底泥、飞灰和燃油等样品中含4～8个氯的二恶英化合物，不能用于检测如食品等二恶英含量较低的样品。 生物检测方法 目前建立的生物学检测方法均是通过对Ah受体活化程度的测定来间接表达二恶英的TEQ。EROD细胞培养法 二噁英与Ah受体结合活化后，被Ah受体核转位因子（ARNT）转移到细胞核内，活化的核内基因是特异性DNA片段即二噁英相应因子（DRE）。启动发挥毒性的基因并增加其转录，从而激活EROD酶的活性。所以通过测定EROD酶的活性，可以了解二噁英激活Ah 受体的能力，进而获得测试样品中二噁英的TEQ。 荧光素酶方法 该方法是将萤火虫荧光素酶作为报告基因结合到控制转录的DRE上，制备成质粒载体并转染H4llE大白鼠肝癌细胞系（含Ah受体转导途径的各个部件）。以此构成的CALUX荧光素酶诱导活性与二噁英的毒性系数相对应，最终测定的结果也是TEQ（毒性当量） EIA酶免疫方法 该方法是根据鼠克隆抗体DD3与二噁英结合的特点而建立的竞争仰制酶免疫方法。使用酶竞争配合物（HRP）和样品中二噁英共同竞争有限的DD3抗体的特异性结合位点，以一系
二恶英的种类、产生机理及消除方法
二恶英的种类、产生机理及消除方法 一、种类 氯代二苯并二恶英(PCDDS)和氯代二苯并呋喃(PCDFS)通常总称为氯代二恶英或二恶英类。它们是三环氯代芳香化合物,具有相似的物化性质和生物效应。主要来源于焚烧和化工生产,前者包括氯代有机物或无机物的热反应,如城市废弃物、医院废弃物及化学废弃物的焚烧，钢铁和某些金属冶炼以及汽车尾气排放等；后者主要来源于氯酚、氯苯、多氯联苯及氯代苯氧乙酸除草剂等生产过程、制浆造纸中的氯化漂白及其它工业生产中。其75个PCDD和135个PCDF同类物中，只是侧位(2，3，7，8-位)被氯取代的那些化合物才具有很强的毒性，尤以2，3，7，8-四氯二苯并二恶英(TCDD)为甚，被认为是最毒的有机化合物。 二、二恶英的生成机理 二恶英的生成机理特别是城市废弃物焚烧过程中的生成机理，已成为二恶英研究内容中的重要组成部分。人们普遍认为PCDD/FS既可由碳和无机氯化物在金属催化剂存在的条件下生成，也可由PCDD/FS 的前生体有机氯化物产生。从目前的研究来看，在城市废弃物焚烧过程中二恶英的生成有以下几种原因：
1.焚烧了含有微量PCDD垃圾，在排出废气中含有PCDD。 2.在有两种或多种有机氯化物(如氯酚)存在的情况下，由于二聚作用，在适当的温度和氧气条件下就会结合成PCDD。 3.多氯化二酚、多氯联苯等一类化合物的不完全燃烧生成PCDD。 4.由于氯及氯化物的存在，破坏了碳氢化合物(芳香族)的基本结构，而与木质素，如木材、蔬菜等废弃物相结合，促使生成PCDD、PCDF(多氯二苯呋喃)的化合物。 一般认为在低于900℃焚烧PCB时会产生二恶英，而二恶英在700℃以下对热稳定，高温时开始分解。另外在其它领域二恶英的生成有以下两种: (一)六六六热解生产中易产生二恶英 其六六六热解生产产生二恶英的机理又有以下两种: 1.Fe和FeCl3存在下二恶英的生成
二恶英检测分析方法比较
二恶英检测方法比较 二恶英化合物（简称二恶英）是剧毒有机污染物。人体长期低剂量接触，会导致癌症、雌性化、胎儿畸形、糖尿病等疾病。自比利时发生二恶英食品污染事件和《POPs公约》在瑞典斯德哥尔摩签署以来，二恶英检测与污染防治在国际上受到越来越广泛的关注[1]。二恶英检测属超痕量、多组分检测，对特异性、选择性和灵敏度要求极高，被认为是当代化学分析领域的一大难点。 美国较早开展二恶英检测研究，现已制定出一系列的检测标准。欧洲和日本也相继研究和制定了二恶英检测标准方法。我国目前正处于二恶英基础研究的起步阶段，尚未提出相关检测标准和方法，因此亟待建立符合我国国情的二恶英检测方法和体系。 2 二恶英检测方法 2.1化学仪器分析方法 在200余种异构体中分离出17种有明显毒性的二恶英，分别测定其浓度或含量。将浓度或含量乘以每种二恶英的毒性因子（TEF）就可以得到总毒性当量（TEQ）。该方法的一般程序包括采样、提取、净化、定性定量。 2.1.1 采样 样品的取样量由样品类型、污染水平和方法的检测限而定。各国对采样程序都单独编制了标准方法。 2.1.2 提取 为了测定提取净化效率和校正分析丢失，首先加入17种13C－PCDD/Fs采样内标和37Cl－2,3,7,8－TCDD净化内标。溶剂选择和提取步骤取决于样品类型和净化方法，如在处理废弃物焚烧飞灰时溶剂选取石油醚/甲苯/二氯甲苯，在处理脂肪样品时溶剂选取二氯甲烷/己烷。提取步骤一般包括溶解、振荡、混匀和萃取。索氏萃取是传统的提取方法，广泛应用于检测飞灰、鱼、牛乳和脂肪组织样品中的二恶英。目前，超临界流体萃取装置（SFE）、加压加热型的高速溶剂萃取装置（ASE）和微波萃取方法也用于提取样品中的二恶英，并有大量对比实验证明了这些方法的有效性[3,4]。 2.1.3 净化 为了除去大量干扰物质，目前大多采用色谱法进行净化。色谱法通常将分配处理柱和色谱柱串联使用，包括酸或碱处理、硅胶柱、氧化铝柱、佛罗里柱和活性炭柱的二次净化，具体操作因样品类型和基质性质而异。目前，一些实验室正在开发一次性多层柱（如微型氧化铝柱）和HPLC净化方法来简化净化过程。净化后要加入15种13C－PCDD/Fs定量内标和2个13C 标记的用于确定色谱保留时间的内标[5]。 2.1.4 定性定量 通常定性检测采用2类不同极性的色谱柱。首先用非极性或弱极性固定相将氯原子取代数相同的二恶英化合物分为1组，然后用极性固定相分离其中的异构体，最后通过对17 种标记的和未标记的标准样品实施比较，获取保留时间。定量检测主要采用选择离子监测技术（SIM），以13C稳定同位素为内标，根据测量目的用质量校正程序校正质谱模式、分辨率
二恶英 采样 GB Method
废气二恶英类监测分析方法 二恶英类(Dioxins)是环境化学中对由2个或1个氧原子联接2个有氯原子取代的苯环这 (Polychlorinated dibenzo-p-dioxins, 简称PCDDs)和多氯二苯并呋喃(Polychlorinated dibenzofurans, 简称PCDFs)，由于包含了多种异构体或同类物，因此统称为 210种同类物，各同类物的毒性与所含氯原子的数量及氯原子在苯环上取代位置有很大关系。含1~3个氯原子的同类物被认为无明显毒性；含4~8个氯原子的化合物毒性显著，其中毒性最强的是2,3,7,8-四氯二苯并-对- 英(2,3,7,8-Tetrachlorodibenzo-p-dioxin, 简称2,3,7,8-TCDD或TCDD)。 700 难以自然降解。 南战争中大量使用的被称为橙剂(Agent Orange)的脱叶剂，后来陆续发现了其他来源，如废物焚烧炉、金属冶炼、纸浆加氯漂白过程、燃煤或燃油火力发电厂等 (PCDDs)的自然来源之一。 时，国际上常把不同组分折算成相当于2,3,7,8-TCDD的量来表示，称为毒性当量(Toxic Equivalents，简称TEQ)。样品中某PCDDs或PCDFs的浓度与其毒性当量因子TEF TEQ。 析，必须具备有效的采样技术、从样品中提取出10-12~10-15 条件等。分析仪器多采用高分辨气相色谱/高分辨质谱联用仪(HRGC/HRMS)。 本方法是在欧洲、美国和日本标准方法的基础上，结合我们的实际工作经验制定的。主要借鉴了日本工业标准JIS K0311-1999，用于固定污染源废气中的二 1 原理 浓缩在少量的有机溶剂中，用高分辨气相色谱/高分辨质谱联用仪对2,3,7,8-位有 ~八氯取代的PCDDs和PCDFs同系物进行定性和定量分析。方法检出限取决于所使用的
二恶英
二噁英 摘要：介绍了什么是二噁英，总结了二噁英的性质，结构。介绍了二噁英的来源和产生机理，介绍了二噁英的污染现状以及分布状况，介绍了二噁英污染的修复技术，介绍了二噁英的排放标准和质量标准，介绍了二噁英对人体的危害，最后介绍了如何抑制二噁英的产生和如何处理二噁英。 一、二噁英的介绍 1、通常所说的二噁英是指二噁英类化合物,由2个或1个氧原子联接2个被氯原子取代的苯环而构成的芳香族有机化合物的统称,包括多氯二苯并-对-二噁英(Polychlorinated Dibenzopdioxins,简称PCDDs)和多氯二苯并呋喃(Polychlorinated Dibenzopfuran,简称PCDF,复数表示为PCDFs)。由于其周围能结合1～8个氯原子,根据氯的个数和置换位置,二噁英总共存在75种异构体。聚合氯代二苯并呋喃(PCDFs)具有和PCDDs类似的性质,它由两个苯环和1个氧结合而成,由于其周围同样能结合1～8个氯原子,所以总共存在135种异构体。二噁英分子结构见图1。我们通常所说的二噁英类主要是指含有4个氯原子以上的PCDDs、PCDFs及Co-PCB,在常温下为无色晶体状态,低温下化学性质很稳定,但是温度超过750℃时,容易分解。二噁英熔点高、沸点高,不仅对酸碱,而且在氧化还原作用下都很稳定。在紫外线的照射下也容易被分解,而在生物作用下则分解得很缓慢,极易被土壤吸附,在环境中常常对大气、土壤、河流、湖泊、海洋等造成严重污染。在水中的溶解度非常低,虽然显示亲油性,但在有机溶剂中的溶解度仍然较低,极易溶于脂肪,容易在人体内积累。二噁英最大的危害是具有致畸、致癌、致突变性。二噁英是目前已经认识的环境荷尔蒙中毒性最大的一种,干扰其内分泌系统和生殖功能系统,影响后代的生存和繁衍。二噁英持久性较强,在环境中持久存在并不断富集,一旦摄入生物体就很难分解或排出,其潜伏期有可能影响到人类的子孙后代。【3】 2、二噁英的结构、性质、毒性。二噁英是一类化合物的总称,其中包含75种多氯二苯并二噁英(PolyChlorinatedDbenzo-Diox-inx,PCDDs)、135种多氯二苯并呋喃
垃圾焚烧中二恶英的产生及控制
垃圾焚烧与二恶英的产生及控制 摘要：本文阐述了二恶英的毒性、结构、性质、来源。二恶英的生成主要有二条途径，第一条途径是从与二恶英结构关系不紧密的，碳水化合物开始而生成的，第二条途径是从具有与二恶英结构相近的氯化苯酚等而生成的。垃圾焚烧中影响二恶英生成的因素有粒子状物质、催化剂(如铜、铁、镍、锌等具有催化剂的作用)、氯、碳、焚烧炉中温度(250-70012)。控制垃圾焚烧中二恶英生成的对策有垃圾焚烧前的分类处理、二恶英生成抑制、二恶英排放抑制。关键词：垃圾焚烧；二恶英；控制技术 1 二恶英的性质、结构及来源二恶英主要是由于人类的活动而产生的一种最毒 的物质，其毒性是氰化钾的1000倍，1g二恶英可使10000人致死，此外还具有致癌性、致奇性、生殖毒性等慢性毒性。二恶英是多氯代二苯二恶英(PCDDs)和多氯代二苯呋喃(PCDFs)的总称，根据其所含氯原子的数量和取代位置的不同，PCDDs有75种同系物，PCDFs有135种同系物，其毒性亦有极大的差异。毒性最强的是2，3，7，8一四氯二苯二恶英(2，3，7，8T4CDD)，其毒性当量系数(Toxic EquivalencyFactor：11、F)为1。此外的二恶英同系物的毒性当量系数均小于1。因此，计算二恶英的毒性常以二恶英类同系物总的毒性当量(2，3，7，8一T4CDD Equiva—lent Quantity：11、Q)表示，11、Q=Σ二恶英同系物浓 二恶英为白色结晶体，强氧化剂，耐酸、耐碱，化学性质极其稳定，其分解需800"C以上的温度(高速分解需1300"(2以上)，易溶于有机溶剂难溶于水(对水的溶解度为0．2ng／L)。自然界中，二恶英来源如下，一是垃圾焚烧过程中产生的，二是有机氯化学物质(如2，4一_D)合成时的副产物，三是造纸工厂在纸浆的氯气漂白过程中产生的和炼钢过程中产生的，四是自然产生的，如森林火灾。其中，垃圾焚烧是最主要的来源，而自然产生的二恶英，浓度极低，不会影响人的健康。许多国家对二恶英在空气、水体、土壤的浓度制定了控制标准，超过控制标准的统称为被二恶英污染。如El本环境厅发布的2001年开始执行的二恶英控制标准是，空气为0．6pg TEQ／m3以下，水为lpg 11、Q几以下，土壤1000pg 11、Q 以下。我国的二恶英控制标准尚未出台。 2 垃圾焚烧与二恶英的产生垃圾焚烧可使垃圾减量化，减量至原量的10％左 右，而且焚烧垃圾产生的蒸汽可用于发电而实现资源化，可谓一举两得。因此，日本、欧美等发达国家建立了大量的垃圾焚烧工厂，但是垃圾焚烧时会产生相当数量的二恶英。如日本全国一年因垃圾焚烧而排放出的二恶英达2500g，占全国二恶英排放量的一半。这对我国推行垃圾焚烧处置法时，必须给予高度地重视，以减少二恶英的污染。 2．1 二恶英的生成机理 二恶英的生成机理，通过各国科学家近10年的研究表明，主要有如下二条生成途径。 第一条途径是，从与二恶英结构关系不紧密的，碳水化合物开始，而生成的。二恶英的生成其碳、氯、氧、金属是必要的，适合温度是250～35013，而300*(3左右为其最适合，垃圾焚烧时产生的飞灰，其所含碳氧化物而分离成为具有二恶英结构的物质，而生成二恶英。第二条途径是，从具有与二恶英结构相近的氯化苯酚等而生成的。在垃圾焚烧物中，300～700*(3的温度条件下，由氯化苯酚等而生成二恶英。 2．2 影响二恶英生成的要因 2．2．1 粒子状物质 垃圾焚烧炉的排放气体中，垃圾中的无机物以飞灰、煤烟等粒子状物质而存在。这些粒子状物质是二恶英生成的重要条件。粒状物质中的金属、碳对二恶 英生成反应起着非常重要的作用，而且，生成的二恶英在排放气体中吸附粒子状物质，凝缩成为微小粒子。 2．2．2 催化剂 飞灰中的金属或金属氧化物是作为催化剂参与二恶英的生成反应。其中：如铜的氯化物
(完整版)污水处理厂水质检测实验室整体解决方案
污水处理厂水质检测实验室整体解决方案 污水处理广泛涉及建筑、农业，交通、能源、石化、环保、城市景观、医疗、餐饮等各个领域，污水排放 必须严格按照《GB8978-1996 污水综合排放标准》执行，不同的地区按照该地区的污水排放标准执行, 本方案介绍了污水处理的工艺及需要达到的标准，重点为客户提供实现水质各项污染指标检测与监控的实验室方案。 一、污水处理的工艺流程
13 10Bq/L 表2第二类污染物最高允许排放浓度（1997年12月31日之前建设的单位）单位: mg/L 污染物 用范围一级标 准 二级标 准 pH 一切排污单位 色度（稀释倍数）染料工业 其他排污单位 50 50 180 80 悬浮物（SS）采矿、选矿、选煤工业 脉金选矿 边远地区砂金选矿 城镇二级污水处理厂 其他排污单位 100 100 100 20 70 300 500 800 30 200 400 五日生化需 氧量（BOD 5）甘蔗制糖、苎麻脱胶、湿法纤维板工 30 100 600 甜莱制糖、酒精、味精、皮革、化纤 浆粕工业 30 150 600 城镇二级污水处理厂 其他排污单位 20 30 30 60 300 化学需氧量(COD) 甜莱制糖、焦化、合成脂肪酸、湿法 纤维板、染料、洗毛、有机磷农药工 味精、酒精、医药原料药、生物制药、苎 麻脱胶、皮革、化纤浆粕工业 石油化工工业（包括石油炼制） 城镇二级污水处理厂 其他排污单位 100 100 100 60 100 200 300 150 120 150 1000 1000 500 500 一切排污单位10 10 30 动植物油一切排污单位20 .20 100 挥发酚一切排污单位0.5 0.5 2.0 总氰化合物 电影洗片（铁氰化合物）0.5 5.0 5.0 其他排污单位0.5 0.5 1.0 10 硫化物一切排污单位 1.0 1.0 2.0
二恶英目前最热门的测试方法
李工 二噁英类污染物检测 目前二噁英类物质地检测方法有哪些？ 一、化学仪器分析方法 二、生物检测方法 细胞培养法荧光素酶方法酶免疫方法荧光免疫法 方法 、 采用（分辨率在万以上地高分辨率色谱质谱联用仪）地超痕量分析方法. 优点： （）灵敏度高； （）能同时监测多个离子. （）是被多个发达国家认可地二噁英标准检测方法，如美国地. 缺点： （）分析操作复杂； （）样品前处理过程非常复杂，分析样品所需时间周期长（通常为）； （）设备投入成本和运行费用高昂；（）购买同位素标准物质等消耗品费用高； （）检测费用高昂.（一个样品需美元）； （）监测只能在专业实验室进行，而建造二噁英检测实验室需要几百万美元. 和 使用法可保证灵敏度，简化前处理步骤，缩短检测时间，降低检测成本，但仍需在专业实验室中完成；资料个人收集整理，勿做商业用途 使用法可极大降低在检测仪器方面地投入，但当每克样品中二恶英浓度低于水平时，却无法获得可靠地检测结果.因而法仅适用于检测二恶英浓度较高地污染源样品和污染较重地土壤样品.例如，美国地方法可检测出土壤、底泥、飞灰和燃油等样品中含～个氯地二恶英化合物，不能用于检测如食品等二恶英含量较低地样品. 资料个人收集整理，勿做商业用途 生物检测方法 目前建立地生物学检测方法均是通过对受体活化程度地测定来间接表达二恶英地. 细胞培养法 二噁英与受体结合活化后，被受体核转位因子（）转移到细胞核内，活化地核内基因是特异性片段即二噁英相应因子（）.启动发挥毒性地基因并增加其转录，从而激活酶地活性.所以通过测定酶地活性，可以了解二噁英激活受体地能力，进而获得测试样品中二噁英地. 资料个人收集整理，勿做商业用途 荧光素酶方法 该方法是将萤火虫荧光素酶作为报告基因结合到控制转录地上，制备成质粒载体并转染大白鼠肝癌细胞系（含受体转导途径地各个部件）.以此构成地荧光素酶诱导活性与二噁英地毒性系数相对应，最终测定地结果也是（毒性当量）资料个人收集整理，勿做商业用途 酶免疫方法 该方法是根据鼠克隆抗体与二噁英结合地特点而建立地竞争仰制酶免疫方法.使用酶竞争配合物（）和样品中二噁英共同竞争有限地抗体地特异性结合位点，以一系列不同浓度地为标准物质，做出标样与对应样品地剂量—效应曲线，样品中二噁英毒性强度以计算出地毒性等价浓度间接表示.最终通过测定与螯合物地荧光强度来获取二噁英地.螯合物地荧光强度与二噁英地成反比. 资料个人收集整理，勿做商业用途 荧光免疫法 （）法属于时间分辨荧光免疫分析法.该方法利用生物基因技术选择出合适地抗原键合铕离
HJ 77.3-2008固体废弃物 二恶英类的测定
HJ 77.3-2008固体废弃物二噁英类的测定 标准名称： HJ 77.3-2008固体废弃物二噁英类的测定同位素稀释高分辨气相色谱-高分辨 质谱法 标准简介： 本标准规定了水质中二噁英类的同位素稀释高分辨气相色谱-高分辨质谱测定法。本标准是对《多氯代二苯并二噁英和多氯代二苯并呋喃的测定同位素稀释高分辨毛细管气相色谱/高分辨质谱法》（HJ/T77-2001)的修订。自本标准实施之日起，替代HJ/T77-2001 中液态样品测定部分。为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》，保护环境，保障人民健康，规范固体废物中二噁英类的测定方法，制定本标准。 本标准规定了固体废物中二噁英类的同位素稀释高分辨气相色谱-高分辨质谱测定法。 本标准是对《多氯代二苯并二噁英和多氯代二苯并呋喃的测定同位素稀释高分辨毛细管气相色谱/高分辨质谱法》（HJ/T 77-2001)的修订。自本标准实施之日起，替代HJ/T 77-2001 中固体废物测定部分。 本标准的附录A为规范性附录，附录B、附录C、附录D、附录E为资料性附录。本标准由环境保护部科技标准司组织制订。 标准测试方法及使用范围： 1:本标准规定了采用同位素稀释高分辨气相色谱-高分辨质谱联用法（HRGC-HRMS)对 2,3,7,8-位氯取代的二噁英类以及四氯至八氯取代的多氯代二苯并-对-二噁英（PCDDs)和多氯代二苯并呋喃（PCDFs)进行定性和定量分析的方法。 2:本标准适用于固体废物中二噁英类污染物的采样、样品处理及其定性和定量分析，但不适用于置于容器中的气态物品、物质的固体废物分析。 3:方法检出限取决于所使用的分析仪器的灵敏度、样品中的二噁英类浓度以及干扰水平等多种因素。2,3,7,8-T4CDD仪器检出限应低于0.1pg，当固体废物样品量为100g时，本方法对2,3,7,8-T4CDD的最低检出限应低于0.05 ng/kg。 水和废水二噁英类的测定流程： 1）：采样 2）：样品制备 3）：样品前处理 4）：样品净化 5）：仪器分析 6）：数据处理 7）：报告
二恶英的产生途径
1. 二恶英的产生途径 4.在焚烧过程和化学反应中二恶英是由苯环与氧、氯等组成的芳香族化合物，其中毒性最 强的为2、3、7、8四氯联苯（2、3、7、8TCDD）。 二恶英在自然界中不存在, 完全由人为污染造成。其来源包括:（1）苯酚类的除草剂的生产过程和燃烧过程及对用这种除草剂喷洒过的植物的燃烧过程;（2）造纸厂在纸浆的氯气漂白过程中漂白废液;（3）焚烧含有石油产品、含氯塑料（聚氯乙烯）、无氯塑料（聚苯乙烯）、纤维素、木质素、煤炭等垃圾物;（4）含铅汽油的使用;（5）烟草的燃烧;（6）在农药生产和氯气生产过程中以副产品或杂质形式产生二恶英;（7）灭螺用的五氯酚钠含有痕量二恶英。通过近几年的研究发现，城市垃圾的不完全燃烧是城市二恶英的主要来源。 2. 二恶英的形成机理 城市垃圾焚烧炉中二恶英有两种成因：一是二恶英类物质混入垃圾，二是焚烧炉在燃烧垃圾过程中产生二恶英，其机理相当复杂。有关研究认为，焚烧垃圾时，二恶英的形成机理如下： 2.1. 高温合成：即高温气相生成PCDD。 在垃圾进入焚烧炉内初期干燥阶段，除水分外含碳氢成分的低沸点有机物挥发后与空气中的氧反应生成水和二氧化碳，形成暂时缺氧状况，使部分有机物同氯化氢(HCl)反应，生成PCDD。焚烧技术标准中是根据一氧化碳浓度判断供氧不足状况的。 2.2. 从头合成：在低温(250～350℃)条件下大分子碳(残碳)与飞灰基质中的有机或无机氯生成PCDD。残碳氧化时,有65%～75%转变为一氧化碳,约1%转为氯苯转变为PCDD，飞灰中碳的气化率越高,PCDD的生成量也越大。 2.3. 前驱物合成：不完全燃烧及飞灰表面的不均匀催化反应可形成多种有机气相前驱物，如多氯苯酚和二苯醚，再由这些前驱物生成PCDD。高温燃烧产生含铝硅酸盐的原始飞灰中含有不挥发过渡金属和残碳。飞灰颗粒形成了大的吸附表面。飞灰颗粒在出炉膛冷却的同时，颗粒表面上的不完全燃烧产物之间，不完全燃烧产物与其它前驱物之间发生多种表面反应，另一方面与不挥发金属及其盐发生多种缩合反应，生成表面活性氯化物，再经过多种复杂的有机反应生成吸附在飞灰颗粒表面上的PCDD。焚烧垃圾温度为750℃且氧过剩时最易生成不完全燃烧物。 具体哪一种机理起主导作用取决于炉型、工作状态和燃烧条件。生成PCDD的前提可以概括为：存在有机或无机氯，存在氧，存在过渡金属阳离子作为催化剂。 发生1952年伦敦烟雾事件的直接原因是燃煤产生的二氧化硫和粉尘污染，间接原因是开始于12月4日的逆温层所造成的大气污染物蓄积。燃煤产生的粉尘表面会大量吸附水，成为形成烟雾的凝聚核，这样便形成了浓雾。另外燃煤粉尘中含有三氧化二
广东省二恶英检测、二恶英分析、二恶英检测分析(中国科学院广州化学研究所分析测试中心)
二噁英检测、二噁英分析、二噁英检测分析 中国科学院广州化学研究所分析测试中心 事业部-----卿工---189--3394--6343 中国科学院二恶英分析测试中心由国务院吸收国外先进技术于2010年组建。下设二噁英检测分析实验室、二恶英实验室，化学与药学分析室，材料与形貌分析室，环境与能源分析室，生物与药学分析室。 二恶英分析测试 一）二恶英类的来源 二恶英类的排放源有很多，联合国环境规划署（UNEP）编制了二恶英和呋喃排放识别和量化标准工具包，共列出了9大类主要源类别，（（二恶英的来源：固体废弃物的焚烧，其他燃烧或热处理过程，含氯化工产品的生产工艺的副产物，氯漂白或消毒，汽车尾气，二次释放和其他））且每一大类别中分别包括若干子类别： 1废物焚烧：如城市固体废物、危险废物、医疗废物、下水道污泥的焚烧； 2铁和有色金属生产：如铁矿石烧结、焦炭生产、钢铁铸造、铜、铝、铅、锌、镁的生产； 3供热和发电：如化石燃料电厂、生物质电厂等； 4矿物制品生产：如水泥、石灰、砖、玻璃、陶瓷的生产、沥青混合； 5交通运输：如柴油发动机、四冲程发动机、二冲程发动机、重油燃料发动机； 6露天焚烧过程：如生物质燃烧、焚烧燃烧或火灾； 7化学品和消费品生产和使用：如纸浆造纸生产、化学工业、石油工业、纺织生产、制革； 8混杂过程：生物质干燥、焚尸炉、熏蒸室、干洗、吸烟； 9处置：如填埋和倾废、污水处理、露天泼水、堆肥、废油处理（非加热型）； 二）二恶英类 二恶英类(Dioxins)是由多氯代二苯并-对-二恶英（polychlorinated dibenzo-p-dioxins，简称PCDDs）和多氯代二苯并呋喃（polychlorinated dibenzofurans，简称PCDFs）两大类化合物组成。PCDDs是由2个氧原子联结2个被氯原子取代的苯环，PCDFs是由1个氧原子联结2个被氯原子取代的苯环，每个苯环上都可以取代1-4个氯原子，从而形成众多的同类物，其中PCDDs有75种同类物，PCDFs有135种同类物，所以，二恶英类包括210种同类物。目前研究最为充分的是17种2,3,7,8位被氯原子取代的二恶英类同类物，包括7种四至八氯代二苯并-对-二恶英以及10种四至八氯代二苯并呋喃。其中，2,3,7,8-四氯代二苯并-对-二恶英（2,3,7,8-TCDD）是目前所有已知的二恶英类中毒性最强的单体。（（二恶英类（Dioxins）全称分别是多氯二苯并对二恶英polychlorinated dibenzo-p-dioxin(简称PCDDs）和多氯二苯并呋喃polychlorinated dibenzofuran（简称PCDFs）。由2个氧原子联结2个被氯原子取代的苯环为多氯二苯并二恶英（PCDDs），由1个氧原子联结2个被氯原子取代的苯环为多氯二苯并呋喃（PCCDs）) 国外对于二恶英类的定义更为宽泛，某些共平面结构的多氯联苯（coplanar polychlorinated biphenyles,Co-PCBs）在化学结构、生化和毒理学毒性方面与2,3,7,8-TCDD十分相似，被称为“二恶英类PCBs（dioxin-like PCBs）”。世界卫生组织（WHO）把12种共平面的多氯联苯也作为二恶英类来对待，日本、美国等发达国家的标准中二恶英类实际包含三个组成部分：多氯代二苯并-对-二恶英（PCDDs）、多氯代二苯并呋喃（PCDFs）和共平面多氯联苯（Co-PCBs）。二恶英类非常稳定，熔点较高，极难溶于水，可以溶于大部分有机溶剂，是无色无味的脂溶性物质，非常容易在生物体内积累，自然界的微生物和水解作用对其影响很小，环境中的二恶英很难自然降解消除。 三）二恶英类的危害 二恶英类污染物是一类具有强烈致癌、致畸、致突变（三致作用）的有毒物质，它的毒性是氰化物的
生活垃圾焚烧厂中二恶英的产生和控制
生活垃圾焚烧厂中二恶英的产生和控制
生活垃圾焚烧厂中二噁英的产生和控制 1.前言 生活垃圾焚烧厂烟气中的二恶英是近几年来世界各国所普遍关心的问题，自1999年比利时发生动物饲料二恶英污染事件后，二恶英更是倍受世人所关注，一时成为全球范围的热点。经过这一事件，二恶英在我国也是家喻户晓，闻毒色变。可以这样说，在今天研究生活垃圾焚烧厂烟气中二恶英的产生机理和控制措施，比以往任何时候都显得必要和重要。要建设生活垃圾焚烧厂，我们就不能也无法回避二恶英。 2.二恶英的结构和特性 2.1二恶英的分子结构 二恶英（DIOXIN，简称为DXN）即PolyChlorinatedDibenzo-P-Dioxins，略写为PCDDs。简单地说PCDDs是两个苯核由两个氧原子结合，而苯核中的一部分氢原子被氯原子取代后所产生，根据氯原子的数量和位置而异，共有75种物质，其中毒性最大的为2,3,7,8—四氯二苯并二恶英TCDDs（2,3,7,8—TCDDs），计有22种，；另外，和PCDDs一起产生的二苯呋喃PCDFs，共有135种物质。通常将上述两类物质统称为二恶英（或称戴奥辛），所以二恶英不是一种物质，而是多达210种物质（异构体）的统称。 2.2二恶英的特性 二恶英在标准状态下呈固态，熔点约为303～305℃。二恶英极难解溶于水，在常温情况下其溶解度在水中仅为7.2×10-6mg/L。而同样在常温情况下，其在二氯苯中的溶解度高达1400mg/L，这说明二恶英很容易溶解于脂肪，所以它容易在生物体内积累，并难以被排出。二恶英在705℃以下时是相当稳定的，高于此温度即开始分解。另外，二恶英的蒸汽压很低，在标准状态下低于 1.33×10-8Pa，这么低的蒸汽压说明二恶英在一般环境温度下不易从表面挥发。这一特性加上热稳定性和在水中的低溶解度，是决定二恶英在环境中去向的重要特性。 3.二恶英的毒性和评价 据报导，二恶英是目前发现的无意识合成的副产品中毒性最强的化合物，它的毒性相当于氰化钾（KCN）的1000倍以上。同时它是一种对人体非常有害的物质，即使在很微量的情况下，长期摄取时便可引起癌症等顽症，国际癌症研究
县级农村饮水安全水质检测中心建设
县级农村饮水安全水质检测中心建设 仪器设备参考价格和布置图（供参考） 水利部农村饮水安全中心 根据《关于加强农村饮水安全工程水质检测能力建设的指导意见》（发改农经[2013]2259号）和《农村饮水安全工程水质检测中心建设导则》，以及《关于进一步强化农村饮水工程水质净化消毒和检测工作的通知》（水农[2015]16号）等文件要求，农村饮水安全区域水质检测中心应尽可能具备检测《生活饮用水卫生标准》（GB 5749）中的42项常规指标和本地特有非常规指标的能力。 一、仪器设备购置及参考价格 根据水利部农村饮水安全中心水质化验室（具备检测《生活饮用水卫生标准》（GB 5749）中的42项常规指标以及氨氮、总氮、总磷、溶解氧、石油类、溴化物、硫化物、电导率等共计50项指标的能力）的建设与运行管理实践，并广泛征求专家意见，我们认为国产检测仪器设备的性能可以满足农村饮水安全区域水质检测中心的建设需要。国产设备价格较低、维修服务方便，便于集中采购与及时供货，中央财政对每处检测中心补助72万元建设经费，可基本满足42项化验室仪器设备的购置（不含采样车、装修、空调和试验台柜等费用）。
1．大型检测仪器，56万元人民币左右
2．主要小型仪器设备、器皿及试剂，16万元左右 二、实验室布置及参考图 实验室布置应根据当地的房屋条件进行设计，提供6个具备42项检测能力的实验室布置案例供参考。 实验室总使用面积一般不少于190m2，实验区和办公区应分开，
其中，实验区包括微生物检测区、理化检测区、大型检测仪器区、配套实验区（样品受理室、天平室、药剂室和洗涮间）等，不少于150m2；办公区包括办公室和资料室等，不少于40m2。 实验区的房间布设应便于检测和管理、确保不产生安全隐患和检测干扰。 （1）微生物检测区包括培养基制作室、缓冲间、样品培养室、样品接种室等（条件限制时培养基制作室和缓冲间可合并），宜设在人流少的区域，应满足无菌操作要求，不少于25m2。 （2）理化检测区有条件时宜配备2间，一间用于滴定分析、分光光度计分析及感官指标等项目分析，35m2以上；另一间用于开展蒸馏及萃取等指标的检测，20m2以上。 （3）大型仪器的布置宜单独设置房间（条件所限时原子吸收和原子荧光可布置在同一房间，气相色谱、离子色谱和低本底总αβ测量仪可布置在同一个房间），总面积不少于45m2，尽量远离洗刷室以防腐蚀，需要气体和排气的仪器宜布置在朝北的房间。 （4）天平室应设置在无震动、相对密闭并靠近理化室的区域，面积不小于4m2。 （5）药剂室要避开阳光直射，并配备通风设施，面积不小于6m2。 （6）洗刷室应远离大型仪器和分析天平室，应设防酸台、下水口和通风设施等，面积不小于6m2。
二恶英类化合物的检测技术
二恶英类化合物的检测技术 1.引言 自20世纪以来，二恶英类化合物的危害和毒性一再表现出来，不论是1999年发生的比利时肉鸡污染事件，还是2004年底乌克兰总统候选人尤先科中毒毁容事件，这些一连串的恶性污染物事件已经引起了国际社会和学术研究机构对二恶英类化合物的重视。二恶英类化合物在环境中分布广泛、含量较低，因此，其分离检测十分困难。EPA推荐的同位素稀释、高分辨气相色谱/高分辨质谱联用技术是公认的标准分析方法。色谱法、免疫法、生物法、激光质谱法是目前检测二噁英类的主要手段。本文将简要介绍现今主要的二恶英类化合物的检测技术。 2.二恶英类化合物简介 二恶英一般指多氯二苯对二恶英PCDDs（Polychlorinated dibenzo dioxin)及多氯二苯并呋喃PCDFs（Polychlorinated dibenzofurans)的总称，是一类目前世界已知的有毒化合物中毒性最强的。二恶英在环境中较难分解，水中的溶解度较低，生物富集性高。根据氯的取代数目及位置的不同，这类化合物理论上共有210种同系物和异构体，其中PCDDs共有75种，PCDFs共有135种。不同的异构体毒性不同，以2,3,7,8—四氯二苯对二恶英毒性最强（2,3,7,8—TCDD）。 二恶英类是高熔点,高沸点的物质，在常温下为无色晶体状态。由于二恶英在水平和垂直两个方向均为对称结构,它的化学性质很稳定,不仅对酸碱，而且在氧化还原作用下都很稳定。在水中的溶解度非常低，虽然显示亲油性，但在有机溶剂中的溶解度仍然较低，极易溶于脂肪，容易在人体内积累。二恶英类在低温下很稳定，但是温度超过750℃时,容易分解。另外，在紫外线的照射下也容易被分解,而在生物作用下则分解得很缓慢，极易被土壤吸附，在环境中常常对大气、土壤、河流、湖泊、海洋等造成严重污染，并且它能沿着食物链达到顶层的动物体内，在人体组织中蓄积。二恶英类不是天然存在的，垃圾焚烧、冶炼、汽车尾气、造纸、农药、PCB (多氯联苯)的生产等都可产生二噁英类，其中垃圾焚烧产生的二恶英类占很大比例。 3.二恶英类化合物的检测方法 对于二恶英类化合物（DXNs）不同来源的基质样品(环境空气、环境水体、食品、废水、烟道气等)相应有不同的分析测定方法。这主要是因为来源不同的样品其二恶英类化合物浓度差别可达103~106，采样和前处理方法差异也很大,因此不可能对所有的二恶英类化合物样品适用同一种分析方法。较早的二恶英类化合物分析测定方法采用低分辨率色谱质谱联用仪(GC/LRMS)进行定性定量，在选择性和持异性等方面有很大局限性,样品需要量较大，对前处
二恶英
什么是“二恶英”？ 二恶英（DIOXIN）是由两组共210种氯代三环芳烃类化合物组成，包括75种多氯代二苯并二恶英和135种多氯代二苯并呋喃，可经皮肤、粘膜、呼吸道、消化道进入体内，有致癌、致畸形及生殖毒性，可造成免疫力下降、内分泌紊乱，高浓度二恶英可引起人的肝、肾损伤，变应性皮炎及出血。研究表明，暴露于高浓度二恶英的工人，其癌症死亡率较普通人高百分之十六。 二恶英 二恶英(Dioxin) 二恶英是一种无色无味的脂溶性物质，二恶英实际上是一个简称， 它指的并不是一种单一物质，而是结构和性质都很相似的包含众多同类 物或异构体的两大类有机化合物，全称分别叫多氯二苯并-对-二恶英（简 称PCDDs）和多氯二苯并呋喃（简称PCDFs），我国的环境标准中把 它们统称为二恶英类。多氯二苯并-对-二恶英（PCDDs）由2个氧原子 联结2个被氯原子取代的苯环；为多氯二苯并呋喃（PCDFs）由1个氧 原子联结2个被氯原子取代的苯环。每个苯环上都可以取代1～4个氯 原子，从而形成众多的异构体，其中PCDDs有75种异构体，PCDFs 有135种异构体。所以，二恶英包括210种化合物，这类物质非常稳定，熔点较高，极难溶于水，可以溶于大部分有机溶剂，是无色无味的脂溶性物质，所以非常容易在生物体内积累。自然界的微生物和水解作用对二恶英的分子结构影响较小，因此，环境中的二恶英很难自然降解消除。它包括210种化合物。它的毒性十分大，是氰化物的130倍、砒霜的900倍，有“世纪之毒”之称。国际癌症研究中心已将其列为人类一级致癌物。环保专家称，“二恶英”，常以微小的颗粒存在于大气、土壤和水中，主要的污染源是化工冶金工业、垃圾焚烧、造纸以及生产杀虫剂等产业。日常生活所用的胶袋，PVC（聚氯乙烯）软胶等物都含有氯，燃烧这些物品时便会释放出二恶英，悬浮于空气中。 二恶英的毒性因氯原子的取代位置不同而有差异，故在环境健康危险度评价中用他们的含量乘以等效毒性系数（toxic equivalency factors,TEFs)得到等效毒性量(toxic equivalent,TEQ)。二恶英中以2，3，7，8-四氯-二苯并-对-二恶英（2，3，7，8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin,2，3，7，8-TCDD)的毒性最强，研究也最多。 （一）来源 大气环境中的二恶英90%来源于城市和工业垃圾焚烧。含铅汽油、煤、防腐处理过的木材以及石油产品、各种废弃物特别是医疗废弃物在燃烧温度低于300-400℃时容易产生二恶英。聚氯乙烯塑料、纸张、氯气以及某些农药的生产环节、钢铁冶炼、催化剂高温氯气活化等过程都可向环境中释放二恶英。二恶英还作为杂质存在于一些农药产品如五氯酚、2，4，5-T等中。城市工业垃圾焚烧过程中二恶英的形成机制仍在研究之中。目前认为主要有三种途径：1.在对氯乙烯等含氯塑料的焚烧过程中，焚烧温度低于800℃，含氯垃圾不完全燃烧，极易生成二恶英。燃烧后形成氯苯，后者成为二恶英合成的前体；2.其他含氯、含碳物质如纸张、木制品、食物残渣等经过铜、钴等金属离子的催化作用不经氯苯生成二恶英。3.在制造包括农药在内的化学物质，尤其是氯系化学物质,象杀虫剂、除草剂、木材防腐剂、落叶剂（美军用于越战）、多氯联苯等产品的过程中派生。 大气中的二恶英浓度一般很低。与农村相比，城市、工业区或离污染源较近区域的大气中含有较高浓度的 二恶英。一般人群通过呼吸途径暴露的二恶英量是很少的，即估计为经消化道摄入量的1%左右，约为 0.03pgTEQ(kg?d)。在一些特殊情况下，经呼吸途径暴露的二恶英量也是不容忽视的。有调查显示，垃圾焚烧从业人员血中的二恶英含量为806pgTEQ/L，是正常人群水平的40倍左右。排放到大气环境中的二恶英可以吸附在颗粒物上，沉降到水体和土壤，然后通过食物链的富集作用进入人体。食物是人体内二恶英的主要来源。经胎盘和哺乳可以造成胎儿和婴幼儿的二恶英暴露。经常接触的人更容易得癌症。 （二）健康影响 二恶英是环境内分泌干扰物的代表。它们能干扰机体的内分泌，产生广泛的健康影响。二恶英能引起雌性动物卵巢功能障碍，抑制雌激素的作用，使雌性动物不孕、胎仔减少、流产等。低剂量的二恶英能使胎鼠产生腭裂和肾盂积水。给予二恶英的雄性动物会出现精细胞减少、成熟精子退化、雄性动物雌性化等。流行病学研究发现，在生产中接触2，3，7，8-TCDD的男性工人血清睾酮水平降低、促卵泡激素和黄体激素增加，提示它可能有抗雄激素（antiandrogen）和使男性雌性化的作用。
生活垃圾焚烧中二恶英的产生和控制｜垃圾焚烧产生的二恶英
生活垃圾焚烧中二恶英的产生和控制 班级环境08本（一）班姓名彭申勇学号80813024 摘要: 采用焚烧法处理城市生活垃圾, 在我国正得到广泛的推广应用, 但焚烧也带来二恶英污染, 它严重威胁着人类的健康, 世界各国正在采取积极措施控制。文章介绍了二恶英的结构、性质和形成机理, 从焚烧前、焚烧中、焚烧后三个方面评述了国内外近年来所发展的对二恶英污染物的控制技术。 关键词: 城市生活垃圾; 焚烧; 二恶英; 控制 1 前言 随着我国城市人口不断增加, 城市生活垃圾日益增多, 人均日产量为2kg 左右, 并且以每年7%的速度递增, 2004年我国城市垃圾清运量已达14857万t[1]。目前我国城市垃圾无害化处理不足50%, 累积堆存量60亿t, 占地2万hm2; 这些垃圾裸露堆埋, 污染水质、土壤、大气, 传播疾病、威胁人类的生命安全。因此,垃圾无害化处理已成为社会普遍关注的问题。我国城市垃圾处理逐渐淘汰堆埋法而采用具有显著减量化、无害化、稳定化和资源化的垃圾焚烧处理技术。然而, 垃圾焚烧易带来二次污染, 其中, 危害严重的是二恶英污染。二恶英是迄今为止人类无意识合成的毒性最强的副产品,它的理化性质稳定,很难自然降解,对人体健康和生态环境存在着巨大的安全隐患。固体废物焚烧,是其主要产生源之一,据统计,其贡献率可达到50%-80%。由于我国在二恶英控制技术方面的研究工作起步较晚,因此在二恶英控制方面面临着严峻的形式,从技术的层面而言,主要存在着现有焚烧设施技术水平低和缺乏成熟有效的控制技术,难以满足标准的要求两个方面的问题。针对上情况,本文结合近年来国内外的最新研究成果,通过了解和掌握二恶英的合成机制,提出了二恶英污染防治的全过程控制措施。 2 二恶英的危害 生物化学研究认为: 二恶英具有类似人体激素的作用, 称为“环境激素”。二恶英可以通过细胞膜进入细胞内,通过调控基因活性,调节机体的生长和自我调节过程。任何一个二恶英类分子能与细胞内的特殊蛋白受体结合成复合物, 这一复合物能进入细胞核,作用于DNA ,影响某些基因的表达。这一变化的结果可激发一连串的生物化学反应, 包括激素的合成和分泌,还影响激素受体、酶、生长因子和其它物质。然而,二恶英不像天然激素, 它不被代谢和降解, 对受体有高亲合力, 因此非常小剂量的“错误信号”能对激素调控产生极大的影响作用, 包括影响细胞分裂, 组织再生, 生长发育、代谢和免疫功能。因此,二恶英被称为“毒素传递素”,影响和危害正常人体系统,如内分泌、免疫、神经系统等。二恶英主要污染空气、土壤和水体, 进而污染动物、植物和水生生物。人主要是通过空气、饮水、食物而受害。据调查, 人类90% 以上的受害来自于膳食, 其中动物性食品是主要来源。二恶英的生物富集作用非常强, 由于二恶英从土壤→植物→动物的逐级富集, 愈是高级的生物体内含量愈高, 所以人类受危害程度最大, 而人体没有分解二恶英的能力, 所以人体一旦摄入, 就不易排出。最新研究表明: 人体摄入即使在很微量的情况下, 长期摄取也会引起癌症、皮肤病、肝肾疾病、生殖障碍、畸形等顽症。日本学者研究发现, 用二恶英含量较高的乳汁喂养婴儿, 往往会造成婴儿甲状腺激素含量过低, 影响婴儿智力发育。 3 二恶英的产生和排放