1。2  环境中氯酚污染及治理现状

1。2。1  氯酚的性质、来源及危害

氯酚又称一氯苯酚(monochlorophenol),结构简式为ClC6H4OH,有邻、间、对位3种异构体如图1-2所示。是一种无色或黄色固体,易溶于有机溶剂,在水中溶解度为0。8g/L,化学性质较稳定、热力学性质稳定难降解,并具有良好的绝缘性。其中2-氯酚常温下为棕黄色液体,其大量的使用造成了严重的环境污染,已被多国环保部门列为首要处理污染物。

                 

     (a)2-氯酚             (b)3-氯酚             (c)对氯酚

图1-2 一氯苯酚

FIG。1-2  monochloropheno

  除一氯酚外,常见的氯酚类污染物还包括二氯酚(图1-3)、三氯酚(图1-4)和五氯酚(图1-5)。都属于氯代芳香族化合污染物,具有毒性和难降解性,可长期滞留于环境中,并且可随生态系统和食物链进行富集,造成水体污染最终危害人类健康。

  二氯酚污染物包括2,4-二氯酚、2,5-二氯酚、2,6-二氯酚和3,4-二氯酚,其中2,4-二氯酚和2,6-氯酚是最常见的二氯酚污染物。2,4-二氯酚是白色固体,有刺激性气味,易燃、易溶于乙醇、乙醚、氯仿、苯和四氯化碳等有机溶剂,微溶于水,沸点为210℃,熔点为42~43℃。由于其难降解性和高毒性已被我国环保部门列为了亟待处理污染物。2,6-二氯酚是苯酚的另一种常见的二元氯代衍生物,分子式Cl2C6H3OH,分子量为163。00,为白色针状结晶体,其熔点为68~69℃,沸点为219~220℃,在水中溶解度较大嗅觉阈浓度为 0。003mg/kg,易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。

                 

(a)2,4-二氯酚                     (b)2,6-二氯酚

图1-3  二氯酚

FIG。1-3  2 -chlorophenol

三氯酚性质与二氯酚相似,常见的污染物有2,4,5-三氯酚和2,4,6-三氯酚,如图1-4所示。其中2,4,6-三氯酚作为八种工业生产所用氯酚中最常用的一种,是卤代酚中最具代表性的氯酚之一。常温下为无色针状晶体或黄色固体,刺激性气味强烈,对皮肤、粘膜、眼睛和呼吸道有刺激作用,属于致癌物具有高毒性化学品。

     

(a)2,4,5-三氯酚              (b)2,4,6-三氯酚

图1-4  三氯酚

FIG。1-4  trichlorophenol

除以上几种氯酚外,五氯酚也是卤代芳香族化合物中较具代表性的化合物。五氯酚结构式如图1-5所示,常温下为白色粉末或结晶,常含一分子结晶水,有刺激性气味,熔点为160-180℃,沸点为310℃,溶于水时生成具有腐蚀性的盐酸气,属于高毒性化学品,在干燥条件下不与金属反应,与氢氧化钠反应生成溶于水的白色钠盐晶体。被用作工业原料和中间物,可用于制农药、皮革和木材的防腐剂。

图1-5 五氯酚

FIG。1-5  pentachlorophenol

氯酚作为农药或医药以及染料的生产原料和中间产品,具有高毒性和难降解性。比如氯酚是生产农药除草剂的重要原料,也是防腐剂和消毒液的重要成分,2-氯酚用于合成杀虫剂,在我国一年的需求量高达2000t;4-氯酚除以上用途外可作为特殊工艺的溶剂,也可用于合成抗氧化剂,在我国每年需求量在12000t以上;2,4,6-三氯酚作为造纸印染业最重要的有机物之一,是多种工艺的中间体,具有杀菌作用,也可用作聚酯纤维的溶剂。

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