WR:印染/电镀废水是珠江流域水体中亚硝胺的主要来源

金彪 研究员

N-亚硝胺类化合物(下文简称亚硝胺)是一类N-亚硝基化合物,对人类具有高毒性和强致癌性。随着氯化、氯胺消毒饮用水中多种亚硝胺的发现,其对水质安全的影响日益显现。自然水体中亚硝胺污染物的生成十分缓慢,主要生成机制也跟污废水中存在大量亚硝胺的前体化合物有关。以往的研究多关注亚硝胺在饮用水及污水消毒过程中的生成情况,而忽略了亚硝胺还存在工业过程生成等可能。目前关于废水中亚硝胺排放源成分谱及重要流域水体中亚硝胺的含量、组成和来源的研究鲜有报道。
近期,中国科学院广州地球化学研究所金彪研究员和陈文文博士后等人,对珠江干流河水以及珠江三角洲地区11种典型污废水中的8种亚硝胺进行了分析(图1为采样点位图),以期揭示该地区亚硝胺的空间分布及污水中的亚硝胺源排放特征。研究发现,在所有的污废水中,共有5种亚硝胺广泛存在,分别为NDMA、NDEA、NPYR、NMOR和NDBA。印染废水和电镀废水中发现了含量高达4000 ng/L的NDMA,这两种废水向环境中的日均输入量约在10000 mg/day,是NDMA的主要排放源。他们还发现了在这两类工业废水的处理过程中NDMA的生成现象(图2)。上述广泛存在的5种亚硝胺同时在珠江干流水系中检出,含量水平均低于5 ng/L。东江中的特征亚硝胺为NMOR和NPYR,这主要与东江流域的工业类型与西江和北江存在差别有关。

Fig.1 珠三角流域河水和污水样品点位图

Fig.2 工业废水的进水及出水中亚硝胺的含量及组成成份图 (A)印染废水, (B)电镀废水, (C)金属表面加工废水, (D) 食品加工废水, (E) 制浆废水, (F) 精细化工废水, 及(G1–G3)制药废水 (G1 营养制剂废水, G2 缓释剂废水, G3 个人药品及护理品废水)

该研究工作得到了中科院百人计划青年俊才项目、国家自然科学基金、中国博士后科学基金面上基金资助,相关成果发表在国际期刊Water Research。(相关链接见https://doi.org/10.1016/j.watres.2019.114896)