1水环境中典型药品和个人护理品(PPCPS)的检测及去除工艺
1.1水环境中典型PPCPS的检测方法
由于PPCPS在水环境中浓度极低，大多为微克级，甚至纳克级，因此如何建立高灵敏、高效率和高精度的分析检测方法成为PPCPS研究领域的一个热点，同时开发更加有效和精准的仪器也是未来的发展趋势。
水环境中PPCPS类物质含量极低，在检测之前被测物质通过萃取可以有效富集，因为萃取具有效率高、常温操作、节省能源以及可以连续操作并减少萃取物的损失等优点。PPCPS常用到的萃取技术有液液萃取(LLE) 、固相萃取(SPE)、固相微萃取(SPME) 、超声波溶剂萃取(USE)、微波辅助溶剂萃取(MASE)萃取技术及各白特点等，考虑不同种类的PPCPS特性，选用相应的萃取技术。
PPCPS检测方法使用较多的是高效液相色谱法(HPLC)和气相色谱质谱法(GC/M S ) 。高效液相色谱法是一种适用于多种样品分析的理化检测方法，此法具有快速分离、高效率和操作自动化特点，在对不稳定、不易衍生化、不易挥发和分了量较大化合物的测定方面发挥了巨大作用。
此外，高效液相色谱的检测器类型不一，主要有高效液相一紫外检测色谱法(HPLC/UV ),高效液相一质谱检测色谱法以及高效液相一荧光检测色谱法。其中高效液相一紫外检测色谱法应用最广泛，在目前的研究分析报道中占高效液相色谱法的80%以上。液相一紫外检测色谱法(LC/UV)在实践的应用中也不失为一个不错的选择，不过相较HPLC/UV来说在传送过程中的效率有点低下随着液相色谱技术的发展，也有超高效液相色谱技术(UPLC)、液相色谱一质谱连用(LC/MSS等新技术但是这些技术由于造价不菲，目前并没有得到广泛应用。
GC/MS是最常用的检测挥发性有机物的高灵敏度方法，可以同时进行定量和定性分析，并能满足痕量有机物分析的要求。但由于GC/MS需要复杂的衍生化步骤，因此限制了其在环境中PPCPS的检测应用，目前只是用于察香和经基甲酮等这类易挥发、不用衍生化物质的检测YA-lS部分典型PPCPS类物质检测分析技术及在不同国家水体中检出情况分别。
1.2水环境中典型PPCPS的去除工艺
由于不同种类的PPCPS化学结构与性质不一样，各白的降解能力也不同，目前并没有专门针对PPCPS的去除工艺，有关这方面的去除手段的研究也主要集中在对现有污水处理工艺和饮用水净化工艺的改进，以及新工艺的开发方面。
1.2.1活性污泥法
活性污泥法是最早最常规的污水处理工艺，主要通过污泥吸附和生物降解作用，已经可以有效地去除污水中的氮、磷、有机物及重金属，但对于近年来越来越多的新型PPCPS的进入环境，尽管其已经不能再满足高效去除的要求，但仍有一定的去除效果。然而，通过吸附作用去除污水中的PPCPS并没有改变其分了结构，只是从液相转移到了固体污泥中。随着越来越多的污泥用于土壤施肥，被吸附的PPCPS就会进入到土壤中，随着地表径流及渗滤作用，最终逐渐进入到地表水及地下水中。因此PPCPS对环境的影响并没有得到根本的减缓
传统活性污泥法对雌激素酮和碘普胺儿乎没有去除作用，对其他PPCPS污染物的去除率大约为30%一75，其中对镇痛药的去除效果最明显o KANDA}等考察了5个采用不同处理工艺的污水处理厂对PPCPS的处理效果，发现5种工艺对布洛芬的处理效果均较好，去除率为80%一100%，对三氯生的去除率也可以达到95.6%，对加乐察香的去除率为70%一83%，对吐纳察香的去除率为73%一96%。因此，确定水体中PPCPS的主要类别，对选用活性污泥法进行处理是十分必要的。
1.2.2纳滤
纳滤CNanofiltrarion, NF)是上世纪80年代中期逐渐发展起来的介于超滤和反渗透之问的新型膜分离技术。纳滤膜是一种纳米级带电微孔结构的分离膜，其在应用过程中具有两个明显特性:一是筛分效应，可以截留分了质量小的中性溶质，比如有机物和病毒;二是对于不同价态的阴离了具有筛分和电荷双重效应，这就是纳滤膜在很低压力下仍对离了型无机物具有一定截留作用的重要原因。此外，纳滤是种“清洁”的技术，没有副产物。所需去除的分了大小与膜的结构特性联系紧密，联合决定了筛分作用的发挥o RADJENOVIC等就采用纳滤对饮用水中的儿种典型药物进行去除研究，结果表明NF对药物的去除率很高，儿乎所有的药物的去除率都高于85%，有些药物去除率高达95%，例如双氯芬酸和酮洛芬等。
1.2.3月莫生物反应器技术
膜生物反应器技术(MBR，具有高效的泥水分离效果和去除难降解微污染物的优势，这主要依赖于生物的降解作用和污泥的吸附以及膜的部分截留作用。PPCPS的亲疏水性对其去除作用有很大影响，因为大多药品是亲水性的，易溶于水，所以吸附去除效果有限;pH值也对不同类型的PPCPS去除率有不同的影响，因此需要不停地调节;温度对水中微生物的生长繁殖速率以及吸附平衡常数都有影响，问接影响PPCPS的去除;此外，污泥龄对PPCPS的去除也有一定程度上的影响，一般要求污泥龄较高}z6}因此在选用MBR进行PPCPS的去除时，应充分考虑以上儿点因素。
1.2.4活性炭一超滤复合工艺
活性炭一超滤复合工艺由活性炭和超滤两种工艺单元组成，兼有两种工艺的特点。活性炭一超滤复合工艺利用活性炭对有机物的吸附作用，活性炭表面微生物对有机物的降解作用，以及超滤对颗粒物和微生物的截留作用，有效保证了饮用水的安全性。活性炭一超滤复合工艺对PPCPS的去除率主要是由活性炭工艺决定，而其运行效果受到各种因素影响，如进水中PPCPS浓度、滤速、滤层深度、进水中有机物浓度、进水pH值等。在长期运行中，活性炭工艺对典型PPCPS的去除率会有所下降。
乔铁军等实验表明活性炭一超滤复合工艺对安替比林、达舒平、舒必利和泰妙菌素等的去除率为70%一100%，对林肯霉素、氨糖美辛和磺胺甲恶吟等的去除率为30%一60%。活性炭工艺在复合工艺去除典型PPCPS过程中发挥了主要作用，占总去除量的75%一90% o
1.2.5臭氧氧化。
臭氧由于其氧化能力强，对PPCPS的去除受到关注。水体中PPCPS在臭氧氧化中的降解程度受很多因素影响，其中最主要的因素是PPCPS基团电了特性，此外还包括臭氧用量、药物浓度及各种水质参数等。臭氧氧化的效率会受到pH值的显著影响:在一定范围内，随着pH值的升高，由于臭氧和氢氧根离了反应产生经基白由基增多，反应速率提高。此外，在臭氧反应体系中加入其他物质时，反应速率加快，如加入Hz0后，成了高级氧化反应，其反应速率增大，矿化率提高。在臭氧反应体系中加入活性炭后，由于在臭氧和活性炭表面上产生了经基白由基，以及活性炭吸附作用，可提高去除率，降低氧化产物的毒性。
由于PPCPS电了特性不同，臭氧氧化法处理水中的PPCPS是有选择性的。HUBER等使用2 mg/L的臭氧对活性污泥法和膜反应器出水中的大环内酷类和磺胺类抗生素进行实验，结果表明其降解效率均在90%以上，而布洛芬与臭氧只有中等的反应活性，去除率不太理想
1.2.6 Fenton法与光一Fenton法
Fenton试剂是传统的强氧化剂，通过Fez十离了催化分解过氧化氢产生强氧化性物质一经基白由基进攻有机分了，PPCPS的降解率也随Fez十离了投加量增加而增大，PPCPS的降解率随时问增加而增大。
传统的Fenton氧化技术由于具有降解速度快，设备简单，成本低及易操作等许多优点而被广泛应用于废水中难降解有机污染物的降解，但是由于其比较严格的酸碱性操作环境。以及在处理污水的过程中会产生大量的三价铁离了污泥而限制了Fenton技术在某些方面的应用，于是光一Fenton法应运而生。该方法是通过近紫外光区光线的照射，催化Fey十向Fez十的转化，从而获得足量的Fez。光一Fenton法同传统的Fenton法比，具有更高的处理效果 O PEREZ-ESTRADA}33}等在pH值一6.5时，采用太阳光，研究了光一Fenton法对初始浓度50 mg/L的双氯芬酸的去除效果，发现药物是伴随着较慢的刁’北而快速降解的，他们确定了18种副产物并阐明了反应途径;当pH值= 7.2时，发现药物的降解符合一级反应动力学，并且比刁’北作用快，刁’北符合零级反应。
1.2.7 OXONE/Coz+氧化技术OXONE/C
氧化技术是一种新型的比较有发展潜力的高级氧化方法，具有用量少，反应时问短以及氧化能力强等优势。OXONE/C了十系统中，在比较温和的操作条件下，C了十作为催化剂作用于OXONE产生以过硫酸根白由基为主的活性白由基，能高效的将复杂的污染物降解为分了量较小的无害的物质甚至完全刁’北为二氧化碳和水。将OXONE/Coz十技术应用于污水处理系统可以克服在Fenton氧化中出现的苛刻的pH操作环境以及污泥问题fill。在对PPCPS的处理上也具有一定的优势。
1.2.8其它技术
吸附是最普遍的物理处理技术，其吸附材料包括活性炭、石墨和碳纳米管;微生物降解被认为是最重要的生物去除机理，主用于环境中的有机污染物，有低成本和操作条件简易等优点。微生物可以通过代谢功能，在一些情况下可以协作其它方法以高效去除污染物。此外，对于含PPCPS的废水，亦可以在厌氧UASB和有氧CAS反应器中进行处理，由T. Alvarino实验得出，大多数的PPCPS更容易地在有氧条件下降解，在厌氧条件下增大向上速度和改善吸附性能，能够有效的降低PPCPS的亲脂性，从而高效去除PPCPS o2结论
虽然PPCPS在水环境中的含量仅有微克级，甚至纳克级，但仅此微量存在的PPCPS带来的人类健康和生态环境安全风险已日益引起普遍关注。
固相萃取(SPE)具有快速、高效、不使用有毒有机溶剂，集采样、萃取、浓缩、进样于一体，简单快速提取率高、操作简便、有机溶剂用量少等特点，且富集能力强，因此会成为研究PPCPS首选的样品预处理工艺。
传统水处理工艺对PPCPS的去除效果不是太理想，近年来一些高级氧化技术用于研究PPCPS的处理。臭氧组合工艺多种多样，加之又在去除PPCPS方面得到了有效的结果，所以应用的比较广泛。但是，大规模应用高级氧化工艺去除PPCPS所需费用较高，而且所需技术条件环境苛刻又复杂，所以降低PPCPS处理成本、简化具体的工艺操作流程以及开发新工艺将是以后进行PPCPS研究的趋势。
