城市污水处理过程中激素类物质的检测方法与去除机理研究

本项目以城市生活污水中常见的天然雌激素、天然雄激素和人工合成黄体激素等3类微污染物质为目标化合物，在建立有效分析方法的基础上，系统研究污水处理过程对它们的去除效果及去除机理。具体的研究内容包括：(1)建立一种测定2-hydroxyestrone、 4-hydroxyestrone、 17-epiestriol和16-epiestriol四种天然雌激素的有效分析方法；（2）研究天然雌激素和天然雌激素结合体在污水中的变动情况及去除特性；（3）研究天然雄激素结合体的最佳脱结合体条件，建立一种同时测定天然雄激素及天然雄激素结合体的分析方法，并研究污水处理厂对它们的去除特性及去除机理；（4）建立一种基于GC-MS 测定环境样品中人工合成黄体激素的分析方法,并研究污水处理厂对它们的去除特性及去除机理。

天然雌激素是维持人体健康的重要物质，同时也是环境领域研究最多的一类环境干扰化学物质。通过本项目的展开，共发表SCI研究论文3篇，其中TrAC Trends in Analytical Chemistry一篇(IF=6.612), Environmental Science and Pollution Research一篇(IF=2.757),和 KSCE-Journal of Civil Engineering一篇（IF=0.511）。另外，还有3篇论文草稿投稿和5篇会议报告。主要进展如下：（1）通过大量数据分析，首次注意到污水原水中实际测得的E3浓度与E1和E2浓度的比值，比从人体尿液排泄量的估算值比率要低。经过原因分析后发现，污水中E3的实际测定浓度可能被低估，而其主要原因在于有一部分E3结合体存在于污水中。因此，本研究的重要结论是评价污水处理工艺对E3的去除效果和机理时，需要同时测定E3及其E3结合体。.（2）从城市污水中天然雌激素的测定浓度估算了人体天然雌激素的排泄量水平，并用其来估算污水中天然雌激素的浓度。和用人体尿液的排泄量估算值相比，前者的精确度更高，计算也更方便。.（3）通过大量数据分析后得出，现行污水处理工艺对天然雌激素去除效果不稳定的主要原因可能是污水原水中存在一部分天然雌激素结合体。为获得对天然雌激素去除效果稳定且效果好的污水处理工艺，需要强化对天然雌激素结合体的去除。.（4）研究首次发现，天然雌激素硫酸结合体的脱结合体可以在衍生化过程中同步发生，为开发简便且快速测定天然雌激素硫酸结合体的方法提供了可能。.（5）系统的归纳和整理了天然雌激素结合体的样品前处理方法，指出了各种方法的优点、不足以及最新的发展趋势。