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厌氧微生物修复多氯联苯污染的脱氯路径及结果

时间:2023-11-16 理论教育 版权反馈
【摘要】:如第1章所述,209 种多氯联苯共有840 条理论脱氯路径,这些路径中仅有108 条在8 组脱氯历程中有所报道。表3.7 总结了本章研究中出现的多氯联苯单体(母体)、一代脱氯子产物及脱氯路径信息。我们也发现,37 条观察到的脱氯路径中有35 条在哈德逊河和格拉斯河沉积物中都有出现。尽管不是所有邻位脱氯的路径能够一一确认,但毋庸置疑36 周后的格拉斯河沉积物具备了邻位脱氯能力。表3.8 邻位脱氯相关路径信息

厌氧微生物修复多氯联苯污染的脱氯路径及结果

如第1章所述,209 种多氯联苯共有840 条理论脱氯路径,这些路径中仅有108 条在8 组脱氯历程(DPs)中有所报道。而基于分类树模型拓展的这8组脱氯历程(CTDPGs)将可能出现的脱氯路径增加到486 条[59]。表3.7 总结了本章研究中出现的多氯联苯单体(母体)、一代脱氯子产物及脱氯路径信息。

表3.7 一代脱氯子产物和脱氯路径相关信息

续表3.7

续表3.7(www.xing528.com)

在本章的沉积物微环境研究中共观察到37 条一代脱氯路径,其中的23条是没有被包括在报道的8 组脱氯历程(DPs)中。这23 条路径中的22 条包含在拓展脱氯历程中(CTDPGs),也就是说CTDPGs 模型的可靠性在实验室脱氯实验中得到了验证。值得注意的是,大部分一代脱氯子产物在多氯联苯总量中所占的比例是很小的,尤其是那些有四个或四个以上氯原子的脱氯产物。通过单体特异性分析发现,这些一代子产物充当了下游脱氯的反应中间体。这也可以解释DPs 中为什么缺失了许多脱氯路径。我们也发现,37 条观察到的脱氯路径中有35 条在哈德逊河和格拉斯河沉积物中都有出现。但是格拉斯河沉积物的脱氯要比哈德逊河沉积物更广泛。因而,我们认为两种沉积物中多氯联苯脱氯程度的差异并不是由存在的一代脱氯路径的数不同引起的,而是和一代脱氯速率以及下游脱氯的能力大小有关。

反应进行51 周后,我们在格拉斯河沉积物中发现了少量的邻位脱氯产物。这也是邻位脱氯现象首次在格拉斯河沉积物中被观察到。此前研究中发现的邻位脱氯都发生在含有2 个或2 个以上邻位氯原子的多氯联苯单体上[44,48,51,68]。本研究中的的邻位脱氯发生在仅含有1 个邻位氯原子的多氯联苯单体上,且这些单体上总氯原子数小于等于3。邻位脱氯的相关路径如表3.8所示。其中PCB 15(4-4-CB)是主要的邻位脱氯产物。由质量守恒计算得出,反应进行了36 周后,PCB 3(4-CB)浓度的升高不再可能来源于初始添加的PCB 12(34-CB)(PCB 12 在前9 周内已经基本消耗),而是来自PCB 105(2345-4-CB)和PCB 114(234-34-CB)的脱氯,因而PCB 7(24-CB)和PCB 8(2-4-CB)的邻位脱氯也可能存在,当然PCB 3 也有可能是来自PCB 13(3-4-CB)的间位脱氯或者PCB 15(4-4-CB)的对位脱氯。尽管不是所有邻位脱氯的路径能够一一确认,但毋庸置疑36 周后的格拉斯河沉积物具备了邻位脱氯能力。

表3.8 邻位脱氯相关路径信息

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