太阳集团app首页環境學院揭示電子垃圾粗放處理過程中HFRs的釋放機理及職業暴露風險

發布者:太阳集团1088vip發布時間:2019-11-12浏覽次數:708

電子垃圾是全球增長速度最快的固體廢棄物,含有大量的有毒有害物質,其中尤其是阻燃劑,已受到大量研究的關注。目前我國相當數量的電子垃圾沒有進入正規處理渠道,而是作為普通垃圾填埋或者在不具備條件的個體戶小作坊裡拆解回收。簡陋的回收處理手段往往會排出大量有毒重金屬和有機化合物,對拆解人身體健康損害嚴重,同時嚴重危害生态環境。近年的研究顯示,一些發展中國家電子垃圾處理活動是環境中阻燃劑的重要來源。太阳集团app首页環境學院博士研究生李婷玉在導師小組曾永平教授、鮑戀君研究員指導下,利用自制的實驗裝置,模拟了典型電子垃圾的粗犷處置過程,探究阻燃劑的釋放因子和釋放機理,在電子垃圾污染研究領域取得新進展。

 


 在本團隊此前的研究中,多溴聯苯醚(Poly Brominated Diphenyl Ethers;簡稱PBDEs)和有機磷阻燃劑(Organophosphorus Flame Retardants;簡稱OPFRs)在非法拆解電子垃圾活動中的釋放因子及釋放機理已得到報道。但随着PBDEs的禁用,許多替代的阻燃劑得到了大力的研發和大量的使用,其中以非PBDEs型的鹵代阻燃劑(Halogenated Flame Retardants;簡稱HFRs)為主。然而,現今關于非PBDEs型的HFRs的研究還主要集中于他們的毒性以及環境濃度,在電子垃圾處置活動中的釋放數據還十分匮乏。此外,鮮有研究曾報道手工拆解電子垃圾活動中釋放的阻燃劑對工人的職業暴露危害。

本研究結果表明,粗犷式處置過程中會釋放出大量的HFRs;熱解過程中,HFRs主要以顆粒物的形式釋放,而氣态HFRs是燃燒過程中的主要釋放形式。顆粒态的HFRs集中分布在細顆粒上,呈單峰分布規律,峰值粒徑範圍為0.56–1.0 μm0.32–0.56 μm。顆粒粒徑越小,在呼吸道沉積的位置越深,可能給拆解工人帶來較高的健康風險,而且其在大氣環境中的遷移距離也會較長。對拆解工人的職業暴露(呼吸暴露和皮膚暴露)風險評估結果表明,盡管多數的阻燃劑帶來的風險沒有超出風險參考值,但有幾種PBDEs對工人的健康存在潛在的風險。此外,由于理化性質的差異,不同的HFRs的釋放機理也有所不同。

不同阻燃劑在呼吸系統中的鼻腔咽喉部(head airways;簡稱HA;包括鼻子、嘴、咽和喉)、

氣管支氣管部(tracheobronchial region;簡稱TB)和肺泡部位(alveolar region;簡稱AR)的沉積通量。

 

    相關成果已于201910月發表在環境領域權威期刊Environmental Science & Technology。該研究工作依托廣東省環境污染與健康重點實驗室的科研平台完成,并得到了國家自然科學基金委員會(No. 2163700121722701)的資助。

  

論文原文:

Ting-Yu Li, Lian-Jun Bao, Chen-Chou Wu, Liang-Ying Liu, Charles S. Wong, Eddy Y. Zeng*  Emissions and Occupational Exposure Risk of Halogenated Flame Retardants from Primitive Recycling of E-Waste. Environmental science & technology, 2019, 53 (21), 12495–12505.


論文鍊接:https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.est.9b05027