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摘要：环境内分泌干扰物由于其对人类和环境的潜在危害，已成为当今广泛关注的热点。作为 BPA替代物的 BPS 同样具有类似雌激素的活性，且在多国地表水中检测出受 BPS 污染。氯化消毒是我国自来水厂最常用的消毒工艺。 本研究证明， BPS的氯化反应是一个二级反应，BPS的氯化去除速率不仅与自身浓度有关同样也与 HClO 的浓度相关。 不同 pH条件下， BPS在中性条件中的去除速率要高于酸性条件，而碱性条件下的 BPS 去除率远低于中性和酸性条件。研究还发现，在 BPS 的氯化反应过程中有 DBPs 的生成，BPS 氯化反应过程随着加氯量的增加，生成的 DBPs 的量也逐渐增加，生成 THMs 类 DBPs 的量要多于 HAAs 类。本研究的结果对全面了解 BPS 在饮用水氯化消毒过程中的反应规律及反应过程中 DBPs 的生成规律，为评价 BPS 对人体的潜在危害提供了依据。30396
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毕业论文关键词：双酚 S；氯化；动力学；DBPs
Chlorination of Bisphenol Sulfone: Kinetics and DisinfectionBy-products Formation
Abstract：Because of environmental endocrine disruptors’ potential harm to humans and theenvironment, it has become a hot topic of widespread concern nowaday. BPS as a substitute forBPA also has estrogen-like activity and has been detected in surface water for multiple countries.Chloride disinfection is the most commonly used disinfection technology in China's water plant.This study demonstrates that the chlorination of BPS is a secondary reaction, and the rate ofchlorination of BPS is not only related to its own concentration but also to the concentration ofHClO. Under different pH conditions, the removal rate of BPS in neutral condition was higherthan that in acidic condition, while the removal rate of BPS under alkaline condition was muchlower than that of neutral and acidic condition. The results also showed that DBPs were producedduring the chlorination of BPS. The amount of DBPs produced by the BPS chlorination processwas increased with the increase of the amount of chlorine. And the amount of THMs was morethan HAAs. The results of this study provide a comprehensive understanding of the reaction lawof BPS in the process of chlorination and the generation rule of DBPs in the reaction process,which provides the basis for evaluating the potential harm of BPS to human body.
Key words: BPS; chlorination; kinetics; DBPs
目 录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言1
1 材料与方法4
1.1 材料与试剂 4
1.2 实验方法 4
1.2.1 氯化反应动力学4
1.2.2 消毒副产物的生成4
1.3 分析方法5
2 结果与分析5
2.1 动力学研究5
2.2 pH 对氯化反应的影响6
2.3 DBPs 生成7
3 结论8
致谢8
参考文献8
由于环境内分泌干扰物(Endocrine Disrupting Compounds，EDCs)对人类和环境存在有潜在的危害， 近年来已成为公共卫生和环境健康领域所关注的热点问题 [1]。环境内分泌干扰物又被称作环境类激素，指的是在人类的生产活动和生活过程中释放到周围环境中的一些对负责机体自稳、生殖、发育或行为的天然激素的合成、分泌、转运、结合、作用或消除过程造成影响的物质。这些物质具有与天然激素相类似的作用，亦或是对天然激素能产生抑制作用，它们可对神经、免疫及内分泌系统产生干扰，影响正常的调节功能。根据 EDCs 作用功能的差异，可大致分为环境雄激素、环境雌激素、环境甲状腺激素等，目前大多数研究主要关注的是环境雌激素。通过大量的研究表明，很多存在并累积于环境中的合成或天然化学物质， 对生态系统中人和其他多种生物的内分泌及相关系统都会造成伤害或产生类似于激素的干扰调节作用。目前已发现 70 多种具有内分泌干扰作用的化学物质，这类值得被怀疑的环境物质包括农药、除草剂、表面活性剂、染料、芳香剂、涂料、除污剂、洗洁剂、氟氯烃、重金属、多种塑料制品、一些药品、食品添加剂、化妆品等。人类和生态系统中的其他各种生物如鱼类、水生生物蚤类、鸟类、哺乳动物等长期低剂量接触或使用这些物质，会对内分泌系统或相关的免疫系统、神经系统造成影响，引起各种异常现象的发生，如生殖率下降、性器官发育异常、 器官出现畸变或发生肿瘤癌变、 免疫系统受损或神经活动异常等。国内外大量调查研究发现，在许多饮用水水源中都能检出大量 EDCs，其浓度范围基本为ng/L 或μg/L 级，这将对饮用水的安全造成直接的威胁，所以处理饮用水中该类物质的有效性是避免人类健康受到威胁的关键。双酚 A(Bisphenol A)，化学名称为 2, 2-双(4 -羟基苯基)丙烷，化学式为C15H16O2， 白色针晶或片状粉末。 BPA作为一种重要化工原料用于生产环氧树脂、聚碳酸酯和一些合成树脂[2]，但它同时也是一种典型的外源性环境内分泌干扰物。通过广泛的毒理学研究和人群流行病学调查发现， BPA与雌激素受体具有一定亲和力，具有与雌性激素相类似的特性，对人类的许多器官和系统如生殖系统、肝脏、乳腺等有一定的损伤，同时许多病症如肥胖症、糖尿病以及胎儿畸形等也与BPA 有一定关联[3]。在众多的 EDCs 中，由于 BPA具有应用范围广泛、生产和使用量较大、雌性激素效应明显以及普遍存在于环境中等特点，在学术界和各国的环境部门都引起了普遍的关注和重视，许多日常用品的生成制造过程中，BPA都遭到了限制或禁用。
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