Công ty TNHH một thành viên điện tử Thâm Quyến Zhongxinhua
Nhà máy tour

PCB: Sản phẩm và phụ phẩm

Source:

Từ năm 1929 đến năm 1989 ước tính khoảng 1,7 triệu tấn PCBs được sản xuất trên toàn thế giới2 Các PCB thương mại này được bán ở Mỹ dưới hàng chục thương hiệu khác nhau, trong đó Aroclor được biết đến nhiều nhất. Các sản phẩm này là các hỗn hợp chứa các cấu tử PCB khác nhau, mỗi nhóm có từ 1 đến 10 nguyên tử Clo3 (PCBs không chủ ý cũng thường xuất hiện dưới dạng hỗn hợp của các hợp chất) Mỗi trong tổng số 209 PCB congeners có một cấu trúc khác biệt ảnh hưởng đến cách nó hoạt động với môi trường Và cách nó tương tác với các tế bào sống và sinh vật.
Mặc dù số lượng PCB lớn được sản xuất thương mại vẫn còn trong môi trường, nhưng theo dõi được thực hiện tại một số địa điểm xung quanh Bắc Mỹ trong năm năm qua đã phát hiện ra nồng độ không khí đáng chú ý của PCB congeners không phải là một phần của PCB thương mại đã bị cấm, các sản phẩm. Những congeners này cũng đã được phát hiện ở các vùng nước của Hoa Kỳ bao gồm sông Delaware, New York-New Jersey Harbor, Houston Shipping Channel, và San Francisco Bay. Trong Sông Spokane ở Bang Washington, các PCB này hiện đang chịu trách nhiệm về việc vi phạm các tiêu chuẩn chất lượng nước địa phương.4
Một trong những cấu tử này, PCB 11, đang nổi lên như là một điểm đánh dấu sự ô nhiễm PCB nonlegacy. Các nhà nghiên cứu phát hiện ra PCB 11 và các hợp chất khác trong các mẫu không khí đã phát hiện ra rằng những PCB này phù hợp với những phát hiện trước đó trong nước thải ra từ các cơ sở sản xuất sơn. Thử nghiệm các mẫu sơn đã làm bật lên 50 loại cấu tử PCB khác nhau, bao gồm PCB 11, được biết là được sản xuất trong sản xuất các sắc tố màu vàng diarylide. PCB 11 không liên quan đến các sản phẩm PCB thương mại lịch sử cũng như sự phân hủy hoặc sản phẩm khử trùng của các hỗn hợp thương mại cũ này. Vì vậy, nếu PCB 11 đang được tìm thấy trong môi trường, rất có thể nó đến từ các nguồn không phải là các PCB cũ.
PCB 11 đã được tìm thấy trong trầm tích Great Lakes7 và trong các mẫu không khí ở vùng cực.8 Tác phẩm của một số nhóm nghiên cứu cho thấy các màu và sắc tố là nguồn PCB 11 có thể bị phát hiện về môi trường.7 Tuy nhiên PCB 11 vẫn còn xa Chỉ có chất kết tụ được tìm thấy trong việc thử nghiệm các sắc tố và các sản phẩm mà chúng được sử dụng. Các thử nghiệm này đã cho thấy các PCBs từ các nguyên tử chlorine chỉ có một số, PCBs 1 đến 11, với các hợp chất clo nhất, PCBs 206 đến 209. Những cấu tử này bao gồm Một số trong số những người trước đây được xác định là dioxin giống như PCBs Dioxin giống như chất dibenzo-p-dioxins và dibenzofurans, các hoá chất được biết đến là bền vững về mặt môi trường và có ảnh hưởng xấu đến sức khoẻ, trong số đó là ung thư và tác động đến sự phát triển, Sinh sản và miễn dịch. Về mặt sinh học, những chất này có cùng khả năng liên kết với một thụ thể tế bào gọi là thụ thể aryl hydrocarbon, điều này điều chỉnh sự biểu hiện của các gen ảnh hưởng đến nhiều chức năng, bao gồm sản xuất enzyme và điều chỉnh hormone.
Các thử nghiệm gần đây của các chất nhuộm tại Nhật Bản bởi Hiệp hội Hóa chất và Thuốc nhuộm Nhật Bản đã tìm thấy dấu vết của PCBs trong 57 trong số 98 chất hữu cơ được thử nghiệm.9,10 Một số trong số các chất màu này đã được tìm thấy có chứa PCB ở nồng độ trên 50 ppm. Thí nghiệm giấy báo và tạp chí, bao bì thực phẩm và túi nhựa được nhuộm màu hoặc in bằng mực mực in liên quan đến sản phẩm phụ của PCB cũng đã xác nhận sự có mặt của các PCB này, bao gồm PCB 11.5
Theo nhà quản lý môi trường IEP, Doug Krapas, các PCB phát hiện trong các mẫu sơn và sắc tố và những mẫu được phát hiện trong các sản phẩm hoàn thiện có màu sắc như vậy cũng trùng lặp với các mẫu được xác định trong năm 2012 kiểm tra chất thải từ Cơ sở tái chế của Công ty Giấy Inland Empire Paper (IEP) ở Spokane. IEP đã có thể kết nối các PCBs trong nước thải với các loại mực in trên giấy mà nó tái chế, phần lớn là báo, tạp chí, vật liệu gửi thư và bao bì. Quá trình chế biến giấy là một nguồn gốc của các hợp chất clo được biết đến có ảnh hưởng xấu tới sức khoẻ của hệ sinh thái thủy sinh, nhưng qua thời gian, IEP đã thay đổi các quy trình của nó để loại bỏ việc sử dụng chlorine. Nó cũng đã lắp đặt các hệ thống xử lý thứ cấp và cấp ba và các hệ thống vòng kín để giảm lượng nước sử dụng và lượng nước thải và giảm các chất gây ô nhiễm trong nước thải của nó càng nhiều càng tốt về mặt kỹ thuật. Khi công ty phát hiện ra rằng, mặc dù tất cả các biện pháp này, PCBs vượt quá tiêu chuẩn địa phương đã được tìm thấy nó nước thải của nó, nó nhận ra rằng một cái gì đó trong giấy tái chế phải gây ra vấn đề.
Theo Krapas, miễn là các cơ sở tái chế tiếp tục chế biến giấy chứa mực với mức cho phép của PCBs sản phẩm phụ, sẽ có vấn đề gặp phải các tiêu chuẩn chất lượng nước. Bụi PCBs là một vấn đề đặc biệt đối với nhà máy Spokane của IEP, với mức PCBs thấp cho phép theo tiêu chuẩn chất lượng nước địa phương - Tiêu chuẩn chất lượng nước địa phương Spokane Tribe giới hạn PCBs lên 3,37 phần trên mỗi quadrillion (ppq) .12 Tiêu chuẩn này dựa trên tiêu dùng cá- Nghĩa là lượng PCBs người ta ăn phải bằng cách ăn cá từ Sông Spokane và dựa vào sự tin cậy của bộ tộc vào cá địa phương như một thực phẩm chính.
Keri Hornbuckle, giáo sư về kỹ thuật dân dụng và môi trường của Đại học Iowa, cho biết trước năm 2007 việc theo dõi môi trường PCBs hầu hết không phải là mẫu cho tất cả 209 PCB congeners mà chỉ tập trung vào những sản phẩm được sản xuất một cách có chủ ý, hỗn hợp Aroclor thương mại. Điều này có nghĩa là việc giám sát môi trường có thể sẽ không phát hiện được PCBs là các sản phẩm phụ không chủ ý. Công nghệ giám sát mới được sử dụng bởi Hornbuckle và các đồng sự thông qua việc tài trợ từ Chương trình Nghiên cứu Superfund của Viện Khoa học Sức khoẻ Môi trường Quốc gia - ban đầu để theo dõi không khí tại Chicago nhưng kể từ khi tiến hành ở nhiều địa điểm khác - là lần đầu tiên mô tả sự hiện diện của môi trường do vô ý Tạo PCB.
Hornbuckle và đồng nghiệp Dingfei Hu, nhà khoa học nghiên cứu kỹ thuật của Đại học Iowa, đã đưa ra giả thuyết rằng vì các cấu tử PCB mà chúng phát hiện được trong các mẫu không khí giống như những chất đã được phát hiện trong nước thải ra từ các cơ sở sản xuất sơn, Cũng có thể có trong sơn thương mại. Để nghiên cứu, các nhà nghiên cứu đã đo PCBs trong các sắc tố sơn mua ở thị trường bán lẻ Mỹ trong năm 2009.6. Phân tích của họ đã tìm thấy hơn 50 loại phân tử PCB khác nhau (bao gồm một số chất được xác định trước đó là chất dioxin) trong các sắc tố. Các loài phân lập PCB đã được xác định có vẻ khác nhau tùy thuộc vào các loại sắc tố được phân tích và các quá trình sản xuất liên quan đến sản xuất của chúng. Mặc dù các PCBs được sản xuất dưới dạng các sản phẩm phụ khác nhau tùy theo loại sắc tố, nhưng các quá trình dẫn đến các PCB này thường kết hợp chlorine, muối và hydrocarbon hoặc hợp chất hydrocarbon clo hóa ở nhiệt độ cao.
Phân tích sâu hơn cho thấy rằng một số PCBs phổ biến trong các chất được gọi là sắc tố azo, diarylide và phthalocyanine thường được sử dụng cho các loại mực màu, thuốc nhuộm, sơn, giấy, hàng dệt, plastic, da, mỹ phẩm và thực phẩm, trong số các vật liệu và sản phẩm khác . Các sắc tố Azo và diarylide được sử dụng chủ yếu để tạo màu vàng, nhưng cũng có một số màu đỏ và cam, trong khi các sắc tố phthalocyanine được sử dụng chủ yếu để tạo màu xanh và màu lục.
Hu và Horn-buck đã viết: "Việc sử dụng rộng rãi các sắc tố này giải thích sự hiện diện của PCB 11 trong hàng hoá thương mại thông thường trong xã hội hiện đại, chẳng hạn như báo chí, tạp chí và hộp các tông. Mặc dù chúng ta không biết nếu các PCBs vô ý gây ảnh hưởng xấu đến sức khoẻ con người, nhưng có nhiều tiềm năng cho việc tiếp xúc với PCBs này qua đường hít, tiếp xúc da và nuốt phải do các đặc tính hóa lý của nó về sự bay hơi, hydrophobicity và sự tồn tại lâu dài. Họ cũng nói rằng theo kiến thức của họ, "sắc tố hoặc thuốc nhuộm là nguồn quan trọng duy nhất của PCB 11", và do đó phát hiện ra PCB 11 trong không khí "phải gắn với hoạt động của con người sử dụng các chất nhuộm hoặc chất nhuộm."
Trong một nghiên cứu được xuất bản tiếp theo, Hu và Hornbuckle lưu ý rằng mẫu PCB phát hiện trong các chất màu sơn thương phẩm được kiểm tra không có liên quan đến sản xuất PCB thương mại và bao gồm "nhiều chất đồng phân có tính sinh học cao, các chất có chứa dioxin và / hoặc có thể là chất gây ung thư." 7 Họ trích dẫn việc sản xuất và sử dụng sơn như là nguồn có thể xảy ra của những PCB này ở Bắc Mỹ. Cuộc điều tra của họ, tập trung vào trầm tích Great Lakes, xuất hiện để khẳng định sự hiện diện trong môi trường sản xuất PCBs sản phẩm phụ không liên quan đến hỗn hợp thương mại lịch sử. Tuy nhiên, họ lưu ý rằng vì nghiên cứu trầm tích của chúng không cho phép họ xác định được nguồn gốc của các hợp chất PCB xuất hiện phổ biến đối với cả hỗn hợp Aroclor thương mại và các sản phẩm phụ của sản phẩm màu sắc thì các câu hỏi quan trọng chưa được giải đáp về các hợp chất có chứa dioxin giống như PCB Trong những mẫu này, có nhiều nguồn tiềm năng,
Tiếp tục thiết lập mối liên hệ giữa các sắc tố và PCBs trong môi trường là nghiên cứu của Lisa Rodenburg, giáo sư khoa học môi trường thuộc Đại học Rutgers, trong đó bà trực tiếp kiểm tra các sản phẩm được in hoặc được nhuộm màu với các sắc tố có liên quan đến các sản phẩm phụ PCBs. Sản phẩm Rodenburg đã thử nghiệm là báo màu, giấy báo tạp chí bóng, túi nhựa, hộp ngũ cốc và thực phẩm khác. Các mẫu PCBs mà bà nhận ra trong các giấy in và các mẫu nhựa, chủ yếu là các màu vàng, là các chất đồng hoá non-melanic được tìm thấy trong các mẫu môi trường và trong các sắc tố sơn của Hu và Hornbuckle. Chúng cũng phù hợp với PCB được đo bằng nước thải từ cơ sở tái chế của Spokane của IEP.
Ngoài các chất màu hữu cơ, nghiên cứu của Rodenburg cho thấy các quy trình sản xuất titanium dioxide nhất định cũng có thể sản xuất các phụ phẩm PCB. 13 Mặc dù Hu và Hornbuckle không tìm thấy PCBs trong việc kiểm tra các chất màu vô cơ, bao gồm cả các chất có chứa titanium dioxide, việc sản xuất titanium dioxide đã được Được trích dẫn như là một nguồn gốc của PCBs bởi Bộ Môi trường Michigan, 14 Viện Hàn lâm Khoa học New York, 15 và chính phủ Úc, 16 trong số những người khác.
Nghiên cứu của Hu và Hornbuckle đã đưa ra một số cách để sản xuất PCBs sản phẩm phụ được tạo ra trong quá trình sản xuất. Chất phthalocyanine blues và green được phân tích cho đến nay đã có xu hướng chứa các hợp chất clo chlorine cao hơn (những chất có nhiều clo hơn) so với màu vàng sẫm. Theo Hu và Hornbuckle, quá trình thường được sử dụng để tạo ra các màu xanh và xanh này liên quan đến anhydrit phthalic, urê, hoặc phthalonitrile và một muối đồng hoặc đồng, sau đó được xử lý bằng dung môi organochlorine như di- hoặc trichlorobenzene.6 Như đã lưu ý Ở trên, sự kết hợp của hydrocarbon clo và muối được xử lý ở nhiệt độ cao nhất định là điều dẫn đến sự hình thành PCBs.
Hornbuckle cũng giải thích rằng các phụ gia PCB có chứa clo rất cao trong các sắc tố màu xanh lam và xanh hoạt động khác biệt so với các sản phẩm phụ có chứa chất clo nhẹ hơn, ít clo hơn trong các sắc tố màu vàng. Các hóa chất nhẹ hơn, ít clo hoá dễ bay hơi hơn và do đó có thể di chuyển trong không khí hơn và có thể được dự kiến sẽ di chuyển ra khỏi các loại sơn màu và mực dễ dàng hơn các hóa chất có chứa clo hóa nặng hơn. Các sản phẩm phụ màu xanh và xanh lá cây có màu xanh và xanh có thể sẽ ở lại với các loại sơn khi chúng được làm bằng chip, do đó cho phép PCBs sản phẩm phụ chuyển sang đất nếu những loại sơn này được sử dụng ở ngoài trời - ví dụ như xây dựng ngoại thất.
Theo nghiên cứu của nhà địa chất Gregory Cavallo thuộc Delaware River River cùng với Rodenburg và các đồng nghiệp tại Đại học Rutgers, khoảng 65% các chất màu hữu cơ được sản xuất vào trong các loại mực in (trái với thuốc nhuộm, sơn hoặc các sản phẩm có màu khác). Năm 2006, một phần tư sản lượng 250 triệu tấn chất màu hữu cơ trên toàn thế giới được ước tính là các sắc tố màu vàng diarylide. Phân tích mực in cho thấy mực in điển hình chứa khoảng 40% sắc tố. Cavallo và cộng sự Do đó ước tính rằng việc sản xuất PCB 11 trên toàn thế giới thông qua việc sản xuất vàng ốc có chứa diarylide sẽ đạt khoảng 1,5 tấn trong năm 2006.5

Một cặp: Miễn phí

Tiếp theo: Mạch in Coard

Danh mục sản phẩm

Fast Track

Copyright © Công ty TNHH một thành viên điện tử Thâm Quyến Zhongxinhua