發(fā)布時(shí)間：2020-06-11 13:41

【摘要】：再生水作為一種新型的水資源,被越來(lái)越多的使用到更廣泛的領(lǐng)域,然而,使用在綠地灌溉上安全性如何,這成為現(xiàn)代研究的熱點(diǎn)問(wèn)題。本研究采用熱脫附-氣相色譜-質(zhì)譜法,對(duì)北方某城市使用再生水灌溉的公園和高爾夫球場(chǎng)草坪的揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)進(jìn)行監(jiān)測(cè)并在此基礎(chǔ)上分別使用四步法和蒙特卡洛改進(jìn)的健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)法評(píng)價(jià)了揮發(fā)性有機(jī)物的致癌風(fēng)險(xiǎn)。結(jié)果表明：1.2014年7月～11月、2015年4月～10月陶然亭公園草坪使用再生水灌溉后揮發(fā)性有機(jī)物主要是芳香類(lèi)9種物質(zhì)和鹵代烴9種物質(zhì)。定性檢測(cè)到15種揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs).主要分為芳香烴和鹵代烴兩類(lèi)。其中芳香烴9種,主要為苯、甲苯、乙苯、間、對(duì)二甲苯、1,3,5-三甲基苯、鄰二甲苯、苯乙烯、正丙苯和1,2,4-三甲基苯。鹵代烴6種,主要為三氯甲烷、四氯乙烯、1,1,2-三氯乙烷、1,4-二氯苯、1,3-二氯苯和1,2,4-三氯甲苯。定量檢測(cè)結(jié)果為：2014年-2015年公園再生水揮發(fā)性有機(jī)物空白值總含量為50ng/L-110ng/L;灌溉后0.5-1.5小時(shí)內(nèi)揮發(fā)性有機(jī)物總含量達(dá)到極大值,總含量為90ng/L-170ng/L。灌溉3小時(shí)后再生水揮發(fā)性有機(jī)物含量小于該值并趨近于空白值。并作圖和列表分析了揮發(fā)性有機(jī)物總值的變化規(guī)律,發(fā)現(xiàn)除2014年9、10月外,各月數(shù)據(jù)均在灌溉后0.5小時(shí)出現(xiàn)峰值和拐點(diǎn)；發(fā)現(xiàn)灌溉3小時(shí)后含量逐漸減小,趨近或小于空白值。說(shuō)明本試驗(yàn)地的草坪揮發(fā)性有機(jī)物因使用再生水灌溉而顯著增加,并隨蒸騰等作用隨時(shí)間推移顯著減小。2.2014年7月～11月、2015年4月、7月、9月和12月間高爾夫球場(chǎng)草坪使用再生水灌溉后存在20種揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)。主要分為烯烴、芳香烴、鹵代烴。其中芳香類(lèi)9種,為甲苯、乙苯、1-乙基-3-甲基苯、間、對(duì)二甲苯、1,3,5-三甲基苯、鄰二甲苯、苯乙烯、1,2,4-三甲基苯和萘。鹵代烴11種,為六氯丁二烯、四氯乙烯、1,1,2-三氯乙烷、1,4-二氯苯、1,3-二氯苯、1,2-二氯苯、1,2,4-三氯苯和1,2,3-三氯苯、1,3,5-三氯苯、1,2-二溴-3-氯丙烷和1,1-二溴-2-氯丙烷。定量檢測(cè)結(jié)果發(fā)現(xiàn)測(cè)揮發(fā)性有機(jī)物空白值總含量為60ng/L-110ng/L,再生水灌溉后0.5小時(shí)測(cè)得的揮發(fā)性有機(jī)物總含量在0.5-1.5小時(shí)內(nèi)達(dá)到極大值,為100ng/L-200ng/L。灌溉后3小時(shí)含量小于該值并趨近于空白值。并作圖和列表分析了揮發(fā)性有機(jī)物總值的變化規(guī)律,發(fā)現(xiàn)除2014年11月、2015年12月外,各月數(shù)據(jù)均在灌溉后0.5小時(shí)出現(xiàn)峰值和拐點(diǎn)。該結(jié)論與在公園得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論一致。3.選取高爾夫球場(chǎng)2014年11月極大值作為評(píng)價(jià)的風(fēng)險(xiǎn)因子,利用四步法進(jìn)行健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)表明VOCs健康風(fēng)險(xiǎn)受灌溉影響顯著。非致癌風(fēng)險(xiǎn)高于致癌風(fēng)險(xiǎn),總致癌風(fēng)險(xiǎn)不可忽略,處于可接受水平(10-7)。4.對(duì)2014、2015年公園和高爾夫球場(chǎng)使用再生水灌溉后0.5小時(shí)9種揮發(fā)性有機(jī)物含量利用基于蒙特卡洛不確定性分析方法的Crystal Ball軟件計(jì)算了其相應(yīng)的含量概率分布,計(jì)算了致癌風(fēng)險(xiǎn)的概率分布。并構(gòu)建了相應(yīng)的再生水灌溉致癌風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型�；诿商乜宀淮_定性分析方法,借助Crystal Ball軟件,通過(guò)建立再生水灌溉致癌風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型,評(píng)價(jià)了四種致癌風(fēng)險(xiǎn)物質(zhì)四氯乙烯、乙苯、1,4-二氯苯和萘的健康風(fēng)險(xiǎn)。結(jié)果表明公園90%幾率下最高總致癌風(fēng)險(xiǎn)為2.88×10-8,高于可忽略水平(10-8),但仍遠(yuǎn)遠(yuǎn)未超過(guò)可接受水平(10-6),有一定的潛在健康風(fēng)險(xiǎn)；高爾夫球場(chǎng)90%幾率下最高總致癌風(fēng)險(xiǎn)5.53×10-9未超過(guò)可忽略水平(10-8),健康風(fēng)險(xiǎn)可以忽略不計(jì)綜上所述,2014-2015年期間,對(duì)使用再生水灌溉的公園和高爾夫球場(chǎng)草坪空氣中的揮發(fā)性有機(jī)物進(jìn)行監(jiān)測(cè),共檢測(cè)到兩大類(lèi)共22種揮發(fā)性有機(jī)物,其中,在兩實(shí)驗(yàn)地均檢測(cè)到的芳香烴有6種,為甲苯、乙苯、間對(duì)二甲苯、1,3,5-三甲基苯、鄰二甲苯和苯乙烯；鹵代烴有6種,為三氯甲烷、四氯乙烯、1,1,2-三氯乙烷、1,4-二氯苯、1,3-二氯苯和1,2,4-三氯甲苯。對(duì)其進(jìn)行定量分析發(fā)現(xiàn)其最大含量為200ng/L(2014年11月),再生水灌溉后揮發(fā)性有機(jī)物含量在灌溉后0.5小時(shí)為峰值或拐點(diǎn)。對(duì)最大值進(jìn)行確定性健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)發(fā)現(xiàn)健康風(fēng)險(xiǎn)處于可接受水平；對(duì)2014年、2015年公園和高爾夫球場(chǎng)灌溉0.5小時(shí)的數(shù)據(jù)進(jìn)行基于蒙特卡洛方法的不確定性分析,發(fā)現(xiàn)90%概率下最高總致癌風(fēng)險(xiǎn)致癌風(fēng)險(xiǎn)處于可忽略水平。因此,使用再生水灌溉草坪不會(huì)對(duì)人體健康產(chǎn)生影響。
【學(xué)位授予單位】：北京林業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：S273

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本文編號(hào)：2707988