西江支流新兴江中微污染物PPCPs的分析水平调研

叶芃显　叶昭西　魏文瑞　杨月

摘 要：21世纪以来，药物及个人护理品（PPCPs）成为近年来水研究热度持续增加的一类污染物。为了研究PPCPs浓度在江河流域中的变化趋势并提出针对处理污染的数据参考，我们选择了新兴江进行此次浓度调查研究。新兴江是珠江水系西江段支流，主体流域位于云浮市新兴县。本次研究在新兴县内的采样点涵盖了新兴县新兴江流域各段及支流的数据，包括采样点附近的养殖场、农场等PPCPs含量相对较高的区域。本次研究中，采用了固相萃取的手段从采集水样中富集PPCPs，氮吹浓缩得到富集的甲醇-水溶液，再通过测量数据，得到各采样点的数据，经过整合分析得到PPCPs浓度随新兴江流域浓度的变化规律。而研究结果显示，PPCPs包含的物质如盘尼西林V、咖啡因等PPCPs中常见污染物随新兴江流域浓度变化的特征。

关键词：PPCPs 固相萃取 云浮市 新兴江

中图分类号：X701.3 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2018）05（c）-0125-03

PPCPs药品及个人护理品是一类新型有机污染物。其包括药品，化妆品组分，食品添加剂以及其余个人护理品。这些药物通过人类新陈代谢后排泄最终进入自然环境中，而个人护理品在日常使用中通过淋浴或洗涤等途径进入污水管道或者自然水体。

由于是微量污染物，PPCPs在很长一段时间内被环境科学研究者忽略，但其对水体的影响则不容小觑，且在生物体内有较为复杂的迁移转化过程。因此随着科学技术的进步与人们环保意识的提高，PPCPs越来越引起专家学者们的重视。目前我国有许多对于PPCPs污染情况的调查，但多是针对污水、地表水以及地下水等水体，有关PPCPs在居民区水域中污染水平的调查研究较为少见，尤其是尚未进行过对于西江支流新兴江PPCPs污染现状的调查，因此我们选择了新兴江进行本次的浓度调查及研究。

1 实验方法

1.1 实验仪器

本次实验用到的实验仪器有电子天平、pH计、泵、固相萃取小柱、SPE固相萃取装置、纯水机、氮吹仪。

1.2 采样点

采样点及位置分布样见表1。

1.3 实验步骤

在通过采样获取实验样品之后，需要对样品进行过滤、酸化等预处理，然后进行以下几个步骤。

1.3.1 添加内标及防络合试剂

加入内标：加入50uL0.5mg/Lcaffeine13C3内标液于500mL水样中。

添加Na2EDTA溶液：加入2mL 250mg/LNa2EDTA替代液于500mL水样中。

1.3.2 固相萃取及浓缩

加入大约6mL甲醇于所需使用的柱子中，让其通过重力作用自动流下；当甲醇大部分流下时加入约1mL酸化甲醇；加入6mL ofLGW两次；标注水样对应的萃取柱。连接好仪器及管路进行萃取，调节萃取流速在大约5mL/min。待进样完毕，对柱子进行润洗、干燥。

1.3.3 洗脱

将白色支架以及10mL试管放入槽内；在每个小柱中加入2mL酸化甲醇使其重力留下，重复四次；若有需要可在第一次加入2mL时加少量真空方便液体流下；洗脱操作快结束时，加真空时液体充分流出。

1.3.4 吹脱

将装有 SPE洗脱液的试管放入吹脱装置；用氮吹的方法将其吹脱到剩下50μL。

1.3.5 重构

将50μL的（9∶1）高纯水/甲醇混合溶液加入一个空的圆锥形试管中，将该试管的液面与SPE吹脱液的液面做比较，估算每个样品管中洗脱液的剩余体积，使其保持为50uL；用完全洗干净的500μL的微量移液注射器，将样品用（9∶1）高纯水/甲醇混合溶液定容到250μL。

1.3.6 内标液的添加

用甲醇清洗10μL的注射器，用内标液润洗至少3次；在每个样品和每个空白内标液中加入1.25mg/L的内标液；离心每个样品。

经过上述一系列的处理，方能对样品进行PPCPs浓度的测定。

2 实验数据处理与分析

2.1 实验数据处理

新兴江水样常见PPVPs浓度见表2。

2.2 讨论与分析

表1中9种PPCPs在新兴江流域水样中被检出，其中E3、PCNV、BPA、FEN、DIC五种物质在全部16个站点中均被检出。其中E3、PCNV、BPA、FEN四种物质的浓度基本都在100ng/L以上，有检出TCS的水样种TCS的浓度大都在1000ng/L以上，浓度较高。DIC、IBU浓度较低，在100ng/L以下。说明新兴江流域存在一定的PPCPs污染情况。

采样点S1位于新兴江与西江的汇江口，同时也在城市主干道附近，而从检测结果来看动物雌性激素、DIC、TCS、PCNV、Fenoprop，都是在所有数据中最高的。这表明在新兴江和西江都存在一定的污水处理，但是在汇江口的数据仍然较高，尤其是Beta-estrodiol、Fenoprop、TCS测得浓度甚至可达其他监测站点的2～10倍，这也就说明尽管具备了对绝大多数污染物的治理和管控，但是对PPCPs的处理仍然有限，其在水体中，随着水流中浓度仍然呈现增加的趋势，而更加值得注意的Beta-estrodiol也异常增高，这种激素常出现在现代母猪饲料当中，而新兴县又是云浮地区传统的农业大区，许多养殖场入驻，这也说明养殖场的废水排放可能就包含大量的PPCPs的部分组分，这类污水的处理也缺少了可行性的管理。

本次的采样中S8-10，三个点位于云浮温氏养殖场，这一大型集团化养殖场的下、中、上游，在三个站点中可以注意到Estriol这种动物雌激素在S9站点的数据明显高于两侧S8和S10，说明养殖场实际上对养殖飼料中含有的PPCPs存在清除和净化。

另外，本次采样也关注到了流经新兴妇幼保健院河段时PPCPs的浓度变化（S11和S12），变化中可以看出绝大多数PPCPs组分的浓度在流经妇幼保健院后出现了明显的增大，苄草丹可用于多数有机物的有机溶剂，TCS有消毒功能，被广泛运用到肥皂等日用化学品中，且在环境当中难以分解，流经妇幼保健院的水实测数据显示TCS的浓度迅速增加，这也就意味着新兴对医疗废水的治理缺乏有效的管控，大批量的医疗废水可能是直接排放进入或者是由其他方式间接排放至新兴江中的。

3 结语

通过本次研究，我们可知新兴江流域的水体中都存在一定程度的PPCPs污染，并且水体中某些污染物的浓度水平甚至达到μg/L级别。因此，建议环保部门进一步细化PPCPs污染物的分类以及污染标准，对养殖场、医院等污染源地重点治理，建议对各种污染源分类管理并处理，同时加强环保宣传教育，进而减少该类污染物对人们生产生活的危害。

参考文献

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