【摘要】：藥品和個(gè)人護(hù)理用品(Pharmaceuticals and Personal Care Products,PPCPs)是根據(jù)用途而非結(jié)構(gòu)定義的一類化學(xué)物質(zhì)的總稱。目前,PPCPs作為一種“新興污染物”正日益受到關(guān)注。酮洛芬(Ketoprofen,KET)是一種常見(jiàn)的PPCPs類物質(zhì),具有解熱、鎮(zhèn)痛、抗炎等作用,被廣泛應(yīng)用于治療類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎、骨關(guān)節(jié)炎、關(guān)節(jié)僵硬脊柱炎、非風(fēng)濕性疾病或術(shù)后疼痛等。在世界衛(wèi)生組織發(fā)布的基本藥物目錄中,酮洛芬是重要非處方藥物之一,我國(guó)每年酮洛芬的使用量超過(guò)100噸。由于其直接或間接的排放,目前酮洛芬廣泛存在于環(huán)境水體以及飲用水水源中,濃度通常在μg/L~ng/L量級(jí)。排入自然水體中的酮洛芬在生物體中具有生物積累的潛在危險(xiǎn)。傳統(tǒng)自來(lái)水廠的處理工藝對(duì)此類污染物的去除率不佳,殘存的酮洛芬會(huì)進(jìn)入飲用水消毒階段。這種非預(yù)期性污染物在飲用水消毒過(guò)程中與消毒劑發(fā)生反應(yīng)的降解動(dòng)力學(xué)、降解產(chǎn)物和毒性變化都是未知的。臭氧是一種綠色清潔、環(huán)境友好的高級(jí)氧化劑,其自身的氧化能力較強(qiáng)(E=2.07 V),同時(shí)可以產(chǎn)生能力更強(qiáng)的羥基自由基(Hydroxyl Radicals,·OH,E=2.8 V)。因此,臭氧能快速破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu)達(dá)到去除微生物的效果,也能通過(guò)氧化作用破壞有機(jī)物的結(jié)構(gòu)從而降解有機(jī)物,所以被廣泛應(yīng)用于飲用水水消毒領(lǐng)域中。本研究在模擬飲用水消毒條件下,選用臭氧為飲用水消毒劑,旨在深入了解酮洛芬的降解行為,為評(píng)價(jià)其降解動(dòng)力學(xué)以及對(duì)飲用水安全所構(gòu)成的風(fēng)險(xiǎn)提供依據(jù)。文章第一部分通過(guò)研究酮洛芬的降解規(guī)律,確定了酮洛芬在臭氧體系中的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)�？疾炝朔磻�(yīng)物初始濃度、反應(yīng)液初始pH值、臭氧流量、反應(yīng)溫度四個(gè)因素對(duì)酮洛芬的反應(yīng)速率的影響。采用自由基淬滅實(shí)驗(yàn)以及競(jìng)爭(zhēng)實(shí)驗(yàn),確定反應(yīng)體系中酮洛芬的降解機(jī)制,測(cè)定酮洛芬與各個(gè)氧化基團(tuán)反應(yīng)的速率常數(shù)。利用UPLC/MS/MS鑒定了中間產(chǎn)物,利用發(fā)光菌毒性試驗(yàn)評(píng)價(jià)了酮洛芬降解過(guò)程中的毒性變化,同時(shí)測(cè)定了反應(yīng)體系中TOC的去除率。結(jié)果表明,不同實(shí)驗(yàn)條件下臭氧降解酮洛芬符合一級(jí)動(dòng)力學(xué)。初始pH值,QO3及T的增大促進(jìn)了KET降解,C0的增大抑制了KET的降解。體系中O3和·OH同時(shí)對(duì)KET存在氧化作用,其中,·OH占主導(dǎo)作用。測(cè)得KET與O3的二級(jí)反應(yīng)速率常數(shù)為1.09 L/(mol·s),與·OH的二級(jí)反應(yīng)速率常數(shù)為8.82×109 L/(mol·s)。KET降解過(guò)程中生成了20種主要產(chǎn)物,生成了較母體更高風(fēng)險(xiǎn)的中間產(chǎn)物。第二部分考察不同形態(tài)無(wú)機(jī)氮離子對(duì)酮洛芬的降解速率的影響以及其影響機(jī)制,鑒定NO3-存在條件下酮洛芬的臭氧氧化降解產(chǎn)物,并評(píng)價(jià)了產(chǎn)物的毒性。結(jié)果表明,NO2-對(duì)酮洛芬的降解具有抑制作用,NO3-和NH4+對(duì)酮洛芬的降解有促進(jìn)作用,且NO3-的促進(jìn)作用強(qiáng)于NH4+。一共鑒定了6種降解產(chǎn)物,其中包含3種含氮產(chǎn)物。ECOSAR軟件評(píng)價(jià)KET和6種產(chǎn)物對(duì)魚(yú)、大型n灪吐淘宓募斃遠(yuǎn)拘院吐遠(yuǎn)拘苑直鸞辛斯浪，

本文編號(hào)：2451588