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酚类及类固醇类环境荷尔蒙物质是环境中存在的一类有毒有害的化学物质,可以通过食物链、日常接触等途径进入生物体内,干扰生物体的精神-内分泌-生殖系统,对人和动物的健康及生殖系统存在严重危害。本文选择2,4-二氯苯酚(2,4-DCP)、五氯酚(PCP)、4-壬基酚(4-NP)、双酚A(BPA)4种典型的酚类以及雌酮(E1)、乙炔基雌二醇(EE2)、雌二醇(E2)、雌三醇(E3)4种类固醇类环境荷尔蒙物质作为研究对象,采用固相萃取以及气相色谱-质谱联用色谱仪(GC-MS)进行测定,研究了渭河关中段地表水中酚醇类环境荷尔蒙物质的存赋规律,并分别探讨了超滤及纳滤对其上述物质的分离效能。主要结论如下:(1)在不同水期,对关中段渭河地表水中酚类及类固醇类环境荷尔蒙物质进行分析测定。结果发现,渭河水中酚醇类物质的污染较为严重,其中2,4-DCP浓度为0.009~3.899μg/L,PCP浓度为0.003~55.481μg/L,4-NP浓度为0.004~2.227μg/L,BPA浓度为0.055~128.122μg/L,类固醇类物质E1浓度为0.027~6.679μg/L, E2浓度为0.010~11.409μg/L,EE2浓度为0.015~18.546μg/L,E3浓度为0.034~18.674μg/L。其中PCP、BPA以及E2浓度都超出了《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)标准限值,其余荷尔蒙物质的浓度也高于国外地表水浓度的调查结果。不同水期,水中酚醇类物质的含量变化也较大,浓度关系为枯水期>平水期>丰水期。(2)试验比较了切割分子量为50kDa、100kDa的超滤膜对酚醇荷尔蒙物质的截留性能。结果表明,100kDa的超滤膜孔径较大,纯水通量大,但是膜对酚醇雌激素的截留率过低。分子量为50kDa的超滤膜膜孔径小,纯水通量较小,截留率达90%以上。本实验选择分子量为50kDa的超滤膜研究其对酚醇雌激素的分离效能。(3)腐植酸与酚醇类物质共存的超滤试验中,浊度对酚醇类物质的截留率有较大的影响,随着浊度的增加,酚醇类雌激素的截留率先下降后上升。在浊度为5.0NTU时,分离效果最好,截留率最高。由于腐植酸在游离溶液中形成胶团或聚合物以似胶束结构的疏松聚集体存在,表现出胶体粒子的特性,酚醇类物质吸附在腐植酸及高岭土大分子颗粒上,增加了溶质的当量直径,减小膜孔径,提高截留率。同时,浊度物质使膜污染加剧,膜孔径变小,截留率上升。(4)在模拟配水纳滤试验中,纳滤膜对酚醇类物质的分离特性表现为:膜通量随着操作压力的增大而增大,而伴随着操作压力增大,截留率先上升后下降,操作压力为0.4MPa时截留率达到最大值。随着pH值的升高,膜通量和截留率均升高。膜表面和溶液中负电荷随着pH值的升高而增多,同时酚醇荷尔蒙物质所带的负电荷增强了溶质颗粒与膜面的静电排斥力,导致截留率上升。膜通量和截留率均随着离子强度的增加而降低,导致膜表面双电层被压缩,膜孔径变小,通量下降,同时减弱了膜与溶液之间的静电排斥力,截留率降低。