城市生活垃圾焚燒持久性有機污染物（POPs）研究進展

趙 曦，李 娟，李亞琴

（1.深圳市環(huán)境科學研究院，廣東深圳518001；2.東寶中學，湖北荊門448001）

城市生活垃圾焚燒持久性有機污染物（POPs）研究進展

趙 曦1，李 娟1，李亞琴2

（1.深圳市環(huán)境科學研究院，廣東深圳518001；2.東寶中學，湖北荊門448001）

綜述了城市生活垃圾焚燒過程中涉及的持久性有機污染物的種類、單體分布特征、質量平衡特征、相互轉化關系及I－TEQ指示化合物相關研究進展，以期為國內垃圾焚燒廠的污染控制提供新的思路。

城市生活垃圾；焚燒；持久性有機污染物；單體分布特征；質量平衡；轉化關系；I－TEQ指示化合物；綜述

由于城鎮(zhèn)化的發(fā)展，我國城市生活垃圾產(chǎn)生量以每年8%～10%的增長率快速增加，越來越多的城市選擇垃圾焚燒的方式來處理城市生活垃圾。截至2012年年底，我國投入運行的生活垃圾焚燒發(fā)電廠有142座，總處理能力達到15.4萬t／d，處理能力比2001年增長了22倍以上［1］。

城市生活垃圾焚燒在對垃圾進行減量化的同時，也產(chǎn)生了煙氣和灰渣等二次污染。大量研究表明，焚燒煙氣和灰渣中含有多種持久性有機污染物（persistent organic pollutants，POPs）。POPs具有持久性、生物蓄積性、半揮發(fā)性和有毒有害性等特征，這使其成為國際社會關注的焦點［2］。盡管世界各國對城市生活垃圾焚燒廠排放的煙氣POPs指標只設定了二噁英類（PCDD／Fs），大量研究表明焚燒產(chǎn)物包含多種其他POPs，如多環(huán)芳烴（PAHs）、多氯聯(lián)苯（PCBs）、多氯苯（PCBzs）、多氯酚（PCPhs）、多氯萘（PCNs）和多種溴代芳烴化合物等［3］。

PCDD／Fs污染一直倍受關注，其他POPs也越來越受到重視。2001年，六氯苯（HxCB）、PCBs與PCDD／Fs一同被列入《關于持久性有機污染物的斯德哥爾摩公約》清單。2009年5月，五氯苯（PeCBz）被增列入清單。同時，多氯萘也在被審查增列范圍內［4］。2005年，世界衛(wèi)生組織重新評估了PCDDs、PCDFs和類二噁英PCBs的毒性當量因子，并且指出HxCB和PCNs同樣具有類二噁英毒性［5］。有研究表明垃圾焚燒廠煙氣中PCBs的I－TEQ遠超過二噁英類的排放標準［6］，也有研究發(fā)現(xiàn)PCNs對垃圾焚燒廠附近人群血清總TEQ的貢獻值甚至高于PCDDs、PCDFs和PCBs［7］。因此，PCDD／Fs以外的其它毒性POPs的排放同樣值得引起重視。

垃圾焚燒涉及的各類POPs是相互聯(lián)系的，PCBzs和PCPhs被認為是PCBs、PCDD／Fs和PCNs形成的前驅物，PAHs可以作為前驅物以及PCBs、PCDD／Fs和PCNs從頭合成（de novo）的碳源［8］。對POPs之間轉化關系的研究，不但有助于POPs控制對策的優(yōu)化，也有助于對PCDD／Fs在線監(jiān)測指示物的篩選。

總的來看，城市生活垃圾焚燒涉及的POPs種類較多，各有各的研究意義：有的作為高毒污染物需重點控制；有的作為高毒POPs的前驅物或從頭合成碳源需加以削減；有的則可以作為I－TEQ的在線監(jiān)測指示物進行研究。各類POPs污染的防治，是相輔相成的，對各類POPs進行全面的研究，對垃圾焚燒廠的持久性有機污染的控制具有重要的現(xiàn)實意義。

1 城市生活垃圾焚燒涉及的POPs種類

大量研究表明，城市生活垃圾焚燒飛灰和尾氣中含有多種PAHs、氯代芳烴、溴代芳烴以及溴氯混合代芳烴。由于垃圾焚燒產(chǎn)物中的POPs一般處于痕量或超痕量水平，對其的研究是隨著色譜－質譜聯(lián)用技術的發(fā)展而展開的。研究者通過采用GC－MS或HPLC－MS聯(lián)用技術，對日本、加拿大、荷蘭、挪威和德國等國垃圾焚燒廠排放的飛灰或尾氣樣品進行了POPs類別分析，結果顯示樣品中含有PAHs、PCDDs、PCDFs、PCBs、PCNs、PCPhs和PCBzs等POPs［9－11］。另外，由于溴系阻燃劑和電子垃圾的存在，有研究者在垃圾焚燒煙氣中檢測到了溴氯酚（PBCPhs）、溴氯苯（PBCBzs）、溴氯代二苯并－對－二噁英（PBCDDs）和溴氯代二苯并呋喃（PBCDFs）等溴氯混合代芳烴［11－13］。

2 POPs毒性單體及其分布特征

2.1 各類POPs毒理特征及毒性單體

垃圾焚燒廠產(chǎn)生的各種POPs中，PAHs具有誘變性和致癌性，二噁英類毒性化合物則通過芳香烴受體 （AhR）介導，改變體內基因的表達，產(chǎn)生多個毒性終點和內分泌干擾效應。除PCDD／Fs外，PCBs、六氯苯（HxCB）、PCNs等氯代芳烴，以及多溴代二苯并－對－二噁英（PBDDs）、多溴代二苯并呋喃（PBDFs）、PBCDDs、PBCDFs、多溴聯(lián)苯（PBBs）、多溴萘（PBNs）以及多溴聯(lián)苯醚（PBDEs）等溴代芳烴也被報道有二噁英類毒性［5］。

對于各類POPs而言，并不是所有的單體都具有上述毒性。PAHs的150多種同類物中，只有17種被認為具有致癌毒性［14］。PCDD／Fs的210個單體中，只有17個具有二噁英類毒性，包括7個PCDDs和10個PCDFs［5］。PCBs的209個單體中，只有12個共平面（coplanar）單體具有二噁英類毒性，包括4個非鄰位取代PCBs（non－ortho PCBs，編號77、81、126和169）和8個單鄰位取代PCBs（mono－ortho PCBs，編號105、114、118、123、156、157、167和189）［15，16］。PCNs的75種同類物中，單體PCN66、PCN70、PCN73和PCN67具有最大的二噁英類毒性［17］。PCBzs的12種同類物中，目前只有HxCBz被認為具有二噁英類毒性［18－21］。而對于溴代芳烴的二噁英類毒性，目前開展的研究較少［5］。

2.2 毒性單體分布特征

諸多研究表明，垃圾焚燒煙氣和灰渣中均含有17個PCDD／Fs毒性單體，且這些單體的濃度分布具有典型特征［22］。通過對大量文獻的統(tǒng)計，基本上所有垃圾焚燒產(chǎn)物中PCDD／Fs的單體濃度分布格局較為一致，PCDDs中濃度最高的毒性單體為OCDD和1，2，3，4，6，7，8－HpCDD，PCDFs中濃度最高的毒性單體為1，2，3，4，6，7，8－ HpCDF和2，3，4，6，7，8－HxCDF［23－28］。同樣，煙氣和灰渣中的12個共平面PCBs單體，也具有典型的單體濃度分布特征。非鄰位取代PCBs中濃度最高的為PCB77和PCB126，單鄰位取代PCBs中濃度最高的為PCB118和PCB105［26－31］。相對于PCDD／Fs和PCBs，目前關于PCNs在焚燒產(chǎn)物中的單體分布特征研究還不夠深入。初步研究表明，煙氣和灰渣中的PCNs中，濃度最高的單體為PCN73、PCN66和PCN67［7，32］。

值得注意的是，PCB126是PCBs中毒性最大的單體，其TEF為0.1，而PCN73、PCN66和PCN67也是PCNs中毒性最大的單體，其TEF為0.01。這意味著，城市生活垃圾焚燒排放的PCBs和PCNs中的部分高濃度單體同時也是高毒性單體，對垃圾焚燒排放的PCBs和PCNs的總TEQ貢獻較大［31，33］，應受到重點關注。同時，PCDD／Fs、PCBs和PCNs單體在焚燒產(chǎn)物中的典型分布特征，為環(huán)境中此類POPs的源解析提供了一個選項。

與上述POPs不同的是，PAHs的單體分布特征差別較大，與焚燒設備和爐內焚燒環(huán)境關系密切［34］，不過報道的各垃圾焚燒廠產(chǎn)物中均含有PAHs致癌毒性單體。

3 垃圾焚燒過程POPs質量平衡

垃圾焚燒被認為是PCDD／Fs等POPs的排放源，然而被焚燒的垃圾同樣含有這些POPs。有文獻報道了歐洲部分國家及日本生活垃圾中PCBs和PCDD／Fs含量，而PAHs、PCNs和PCBzs等則缺乏公開報道的數(shù)據(jù)。日本生活垃圾中PCBs含量的相關報道相近，總PCBs的含量在0.048～0.9 ng／g，共平面PCBs的含量在0.048～0.55 ng／g［27，35－36］。而生活垃圾中PCDD／Fs含量的報道則有一定差異，德國、日本和西班牙城市生活垃圾中PCDD／Fs含量分別為50 ng I－TEQ／kg［37，38］、0.8～16 ng I－TEQ／kg［35，39］和3.8～13.3 ng I－TEQ／kg［40，41］，這可能與各國垃圾成分不同有關。

垃圾焚燒爐的高溫環(huán)境對PAHs和PCDD／Fs等POPs存在熱分解作用（thermal destruction）［40，42－43］，當溫度達到1100℃時，PCDD／Fs等POPs可以完全分解。新的POPs又在煙氣冷卻過程中形成［44］。因此，POPs的總量在垃圾焚燒廠的處理流程中存在一個先減后增的變化，使得垃圾焚燒廠可能是POPs的源（source）也可能是POPs的匯（sink），取決于POPs的輸入與輸出這兩個方面。VAN CANEGHEM通過對城市生活垃圾焚燒廠POPs的總量變化分析，發(fā)現(xiàn)POPs的輸入和排放比在0.1～3.2，垃圾帶入的POPs的總量決定了垃圾焚燒廠是POPs的源還是匯［45］。GIUGLIANO和GROSSO則認為垃圾焚燒廠排放的POPs總量對垃圾焚燒廠是POPs的源還是匯產(chǎn)生影響，焚燒爐釋放的POPs總量受到焚燒爐型設計、焚燒操作條件以及尾氣治理技術尤其是除塵技術的影響［46，47］。

4 各類POPs形成機理及相互轉化關系

目前，許多研究者開展了以PCDD／Fs為核心的各類POPs在垃圾焚燒過程中的形成機理研究。一般認為，大多數(shù)氯代芳烴有著類似的形成機理，各類POPs之間也存在著直接或間接的轉化關系。

關于PCDD／Fs、PCBs和PCNs等氯代芳烴的產(chǎn)生機理，一般公認有三種：①垃圾中原本含有的部分POPs具有熱穩(wěn)定性，盡管大部分在高溫燃燒時得以分解，但仍會有一部分不能完全被分解，從而進入焚燒產(chǎn)物之中；②從頭（de novo）合成，即以PAHs等碳源、氯源、氧氣、催化劑和適宜溫度為基本條件的從頭合成；③由前驅物（precursors）生成，即PCBzs或PCPhs等為前驅物在一定溫度下合成。由于現(xiàn)代垃圾焚燒系統(tǒng)的不斷改進，熱分解作用使得垃圾直接帶入POPs的貢獻已經(jīng)遠小于從頭生成機理和前驅物生成機理［8］。

不過，關于從頭生成機理和前驅物生成機理對POPs生成貢獻程度的大小仍存在不同觀點。DICKSON等人的研究表明以五氯酚作為前驅物生成PCDDs的速率要比碳源通過從頭合成途徑生成快72～99000倍［48］。相關研究發(fā)現(xiàn)PCBzs和PCPhs是PCBs、PCDFs和PCNs生成的重要前驅物［49，50］。有研究進一步表明，PCBzs通過脫氯反應生成PCBs，然后再通過氧化形成PCDFs［50］。不過HUANG等人考慮到實際垃圾焚燒過程中前驅物的濃度遠低于實驗室條件下的濃度，認為從頭合成PCDD／Fs比前驅物生成PCDD／Fs的速率快2～4個數(shù)量級，燃燒碳煙（soot）的形成是從頭合成的第一步［44］。而燃燒碳煙與PAHs的形成直接相關，主要通過不完全燃燒形成［51］。大量研究表明，PAHs在PCDD／Fs、PCBs和PCNs的從頭合成機理中扮演著重要的角色，PAHs可以通過從頭合成機理生成PCNs、PCDD／Fs和PCBs［52－54］，而發(fā)生在飛灰表面和含銅催化劑作用下的從頭合成是POPs生成的重要機理［55］。

5 二噁英毒性當量指示化合物的研究進展

垃圾焚燒過程中POPs的生成機理及相互轉化關系，使得各類POPs之間產(chǎn)生了關聯(lián)。許多研究表明，垃圾焚燒煙氣中部分POPs單體濃度與二噁英毒性當量 （TEQ）之間存在良好的相關性。目前世界公認的二噁英類TEQ標準分析方法是 “同位素稀釋高分辨氣相色譜－高分辨質譜法（HRGCHRMS）”，該方法費用高、周期長，難以滿足大規(guī)模樣品分析的需求，也不能適應對突發(fā)事件的快速應急監(jiān)測。這使得TEQ的在線監(jiān)測指示物（indicator）或替代物（surrogate）成為一個新的研究熱點。

由于焚燒設備和操作條件等因素的差異，各研究者推薦的TEQ指示物有較大差別。相對于低氯代POPs，高氯代POPs與TEQ之間的相關性較好，因此，早期研究者推薦五氯酚、五氯苯和六氯苯作為TEQ的指示物［56］。然而，高氯代POPs在煙氣中的濃度較低，對儀器靈敏性要求高，不利于在線監(jiān)測。一些研究者致力于在低氯代POPs中尋找與TEQ相關性較好的單體作為指示物，單氯苯（MCBz）、1，4－二氯苯、1，2－二氯苯、2，4－二氯酚、1，2，4－三氯苯等被認為與TEQ存在較好的相關性［56－59］。

共振增強多光子電離－飛行時間質譜技術（REMPI－TOFMS）的發(fā)展，使得I－TEQ的在線監(jiān)測替代物或指示物的選擇范圍得到拓展，PCDD／F單體也成為TEQ在線監(jiān)測的指示物的一種選擇。許多研究者使用REMPI－TOFMS的方法，研究將二噁英類物質單體作為I－TEQ的指示物，并得到了較好的結果。Oh等人通過對位于美國弗吉尼亞州和北卡羅來納州的兩家城市生活垃圾焚燒廠的尾氣樣品進行分析研究，發(fā)現(xiàn)PCDF單體比PCDD單體對TEQ的相關性更好，而高氯代PCDD／F單體比低氯代PCDD／F單體對TEQ的相關性更好，認為1種三氯CDD、5種三氯CDF和5種四氯CDF可以作為這兩家焚燒廠的TEQ指示物［60］。諸多研究者均認為2，3，4，7，8－PeCDF與TEQ之間的相關性最好［59－62］。

6 總結與展望

城市生活垃圾焚燒產(chǎn)物含有PAHs、氯代芳烴和溴代芳烴等多種POPs，其中PCDD／Fs、PCBs和PCNs等氯代芳烴的二噁英類毒性單體具有典型的分布特征。在垃圾焚燒過程中，POPs總量一般存在先減后增的變化，生活垃圾焚燒廠是POPs的源還是匯，取決于垃圾原有POPs含量、垃圾焚燒、煙氣冷卻和尾氣治理等多個因素。在煙氣冷卻過程中，大多數(shù)氯代芳烴有著類似的前驅物生成和從頭合成機理，各類POPs之間也存在著直接或間接的轉化關系。由于這種聯(lián)系，部分POPs單體濃度與二噁英毒性當量（TEQ）之間存在良好的相關性。

這些研究成果可以為國內垃圾焚燒廠的污染控制提供許多思路：

（1）對大氣環(huán)境中污染物的源解析是當前的一個研究熱點。垃圾焚燒廠排放的部分POPs的單體典型分布特征，為源解析研究提供了一個新的選項。

（2）垃圾焚燒過程中POPs的總量變化特征，提示不能只考慮尾氣PCDD／Fs的排放達標，而應從垃圾帶入的POPs的分解、煙氣冷卻和煙氣治理過程中POPs的重新生成以及灰渣PCDD／Fs含量等多種角度進行整體考慮，優(yōu)化選擇合理的焚燒技術和煙氣治理技術，從整體角度做好PCDD／Fs的防治與減量化。

（3）PCDD／Fs、PCBs和PCNs等二噁英類毒性POPs，具有相似的前驅物生成或從頭合成機理，這意味著通過優(yōu)化操作條件和優(yōu)化污染治理設施，可使多種POPs的協(xié)同治理成為可能。由于垃圾中的塑料成分可以在焚燒過程中產(chǎn)生大量PAHs，通過控制垃圾中的塑料成分比重，進而控制從頭合成途徑的碳源，是控制二噁英類毒性POPs生成量的一種有效途徑。發(fā)達國家的城市生活垃圾中，塑料成分占比在3%（加拿大）～22%（德國），我國這一比例為7.3%［63］。有研究者研究了垃圾分類對PCDD／Fs產(chǎn)生的影響，垃圾分類后，塑料成分由15.61%降至6.83%，氯含量由0.65%降至0.37%，PCDD／Fs I－TEQ的產(chǎn)生量降低了30.6%［64］。

（4）垃圾焚燒煙氣二噁英毒性當量指示化合物的研究成果表明，多種POPs單體均與TEQ具有良好的相關性。由于垃圾成分、焚燒爐型、操作條件和煙氣治理技術的不同，不同垃圾焚燒廠最優(yōu)的TEQ指示POPs單體并不一致。二噁英毒性當量在線監(jiān)測技術的發(fā)展，需考慮不同垃圾焚燒廠各自的特征，選擇最優(yōu)指示化合物。

（5）2009年，“斯德哥爾摩公約”受控名單中增加了五溴聯(lián)苯醚、八溴聯(lián)苯醚和六溴聯(lián)苯等三種溴代芳烴。這三種POPs均可作為阻燃劑，存在于一些電視、電腦和電子設備的阻燃材料中［65］，易隨廢棄電子產(chǎn)品混入生活垃圾。在垃圾焚燒過程中，這些溴代芳烴帶入的溴會導致多種具有二噁英類毒性的溴代芳烴的生成，應引起研究者的重視。

［1］中國環(huán)境保護產(chǎn)業(yè)協(xié)會城市生活垃圾處理委員會.我國城市生活垃圾處理行業(yè)2012年發(fā)展綜述［J］.中國環(huán)保產(chǎn)業(yè)，2013（3）：20－26.

［2］趙曦，黃藝，敖小蘭.持久性有機污染物（POPs）的生物降解與外生菌根真菌對POPs的降解作用［J］.應用與環(huán)境生物學報，2007，13（1）：140－144.

［3］OH J，GULLETT B，RYAN S，et al.Mechanistic relationships among PCDDs／Fs，PCNs，PAHs，CIPhs，and CIBzs in municipal waste incineration［J］.Environmental Science＆Technology，2007（41）：4705－4710.

［4］王亞韡，蔡亞岐，江桂斌.斯德哥爾摩公約新增持久性有機污染物的一些研究進展［J］.中國科學：化學，2010，40（2）：99－123.

［5］VAN DEN BERG M，BIRNBAUM L S，DENISON M，et al.The 2005World Health Organization reevaluation of human andmammalian toxic equivalency factors for dioxins and dioxin－like compounds［J］.Toxicol.Sci，2006（93）：223－241.

［6］IKONOMOU M G，SATHER P，OH J E，et al.PCB levels and congener patterns from Korean municipal waste incinerator stack emissions［J］.Chemosphere，2002（49）：205－216.

［7］PARK H，KANG JH，BAEK SY，et al.Relative importance of polychlorinated naphthalenes compared to dioxins，and polychlorinated biphenyls in human serum from Korea：contribution to TEQs and potential sources［J］.Environ Pollut，2010（158）：1420－1427.

［8］MCKAY G.Dioxin characterisation，formation and minimisation duringmunicipal solid waste（MSW）incineration：review［J］. Chemical Engineering Journal，2002（86）：343－368.

［9］EICEMAN G A，CLEMENT R E，KARASEK FW.Analysis of fly－ash from municipal incinerators for trace organic compounds［J］.Anal Chem，1979，51（14）：2343－2350.

［10］OEHMEM，MANO S，MIKALSEN A.Formation and presence of polyhalogenated and polycyclic compounds in the emissions of small and large scale municipal waste incinerators［J］.Chemosphere，1987（16）：143－153.

［11］JAY K，STIEGLITZ L.Identification and quantification of volatile organic components in emissions ofwaste incineration plants［J］. Chemosphere，1995，30（7）：1249－1260.

［12］SODERSTROM G，MARKLUND S.PBCDD and PBCDF from incineration ofwaste－containing brominated flame retardants［J］. Environmental Science＆Technology，2002，36（9）：1959－1964.

［13］SODERSTROM G，MARKLUND S.Formation of PBCDD and PBCDF during flue gas cooling［J］.Environmental Science＆Technology，2004，38（3）：825－830.

［14］NISBETC，LAGOY P.Toxic equivalency factors（TEFs）for polycyclic aromatic hydrocarbons（PAHs）［J］.Regulatory Toxicology and Phamacology，1992，16（3）：290－300.

［15］AHLBORG U G，HANBERG A.Toxic equivalency factors for dioxin like PCBs［J］.Envoron.Sci.Pollut.Res.Int.，1994（1）：67－68.

［16］VAN DEN BERG M，BIRNBAUM L，BOSVELD A，et al.Toxic equivalency factors（TEFs）for PCBs，PCDDs，PCDFs for humans and wildlife［J］.Environ.Health Persp，1998（106）：775－792.

［17］FALANDYSZ J.Polychlorinated naphthalenes：an environmental update［J］.Environ.Pollut.，1998（101）：77－90.

［18］VAN BIRGELEN A P.Hexachlorobenzene as a possiblemajor contributor to the dioxin activity ofhumanmilk［J］.Environ.Health Perspect.，1998（106）：683－688.

［19］VOS JG.Health effects of hexachlorobenzene and the TEF approach［J］.Environ.Health Perspect.，2000（108）：A58.

［20］POHL H R，MCCLURE P R，F(xiàn)AY M，et al.Public health assessment of hexachlorobenzene［J］.Chemosphere，2001（43）：903－908.

［21］SCHWAB B W.The TEF approach for hexachlorobenzene［J］. Environ.Health Perspect.，1999（107 A）：183－A184.

［22］WEHRMEIER A，LENOIR D，SCHRAMM K W，et al.Patterns of isomers of chlorinated dibenzo－p－dioxins as tool for elucidat ion of thermal formation mechanisms［J］.Chemosphere，1998，36（13）：2775－2801.

［23］CHANGM B，CHUNG Y T.Dioxin contents in fly ashes of MSW incineration in Taiwan［J］.Chemosphere，1998，36（9）：1959－1968.

［24］CHIK H，CHANG SH，HUANGCH，etal.Partitioning and removal of dioxin－like congeners in flue gases treated with activated carbon adsorption［J］.Chemosphere，2006（64）：1489－1498.

［25］NIY，ZHANGH，F(xiàn)AN S，etal.Emissionsof PCDD／Fs from municipal solid waste incinerators in China［J］.Chemosphere，2009（75）：1153－1158.

［26］YAN M，LIX D，LU S Y，et al.Persistent organic pollutant emissions from medical waste incinerators in China［J］.JMater CyclesWaste Manag，2011（13）：213－218.

［27］SAKAIS，HAYAKAWA K，TAKATSUKIH，et al.Dioxin－like PCBs released from waste incineration and their deposition flux［J］.Environmental Science＆Technology，2001（35）：3601－3607.

［28］VAN BAVEL B，F(xiàn)ANGMARK I，MARKLUND S，et al.Quantitative analysis of organic trace compoundsby isotope dilution：Formation of Non－ortho PCBs 77，126，169 during incineration［J］.Organohalogen Compounds，1992（8）：225－228.

［29］CHANG Y S，KONG SB，IKONOMOU M G.PCBs contributions to the total TEQ released from Korean municipal and industrial waste incinerators［J］.Chemosphere，1999（39）：2629－2640.

［30］KIM K S，HIRAIY，KATOM，etal.Detailed PCB congener patterns in incinerator flue gas and commercial PCB formulations（Kanechlor）［J］.Chemosphere，2004（55）：539－553.

［31］SHIN S，KIM K，YOU J，et al.Concentration and congener patterns of polychlorinated biphenyls in industrial andmunicipalwaste incinerator flue gas，Korea［J］.Journal of Hazardous Materials，2006（A133）：53－59.

［32］TAKASUGA T，INOUE T，OHIE，et al.Formation of polychlorinated naphthalenes，dibenzo－p－dioxins，dibenzofurans，biphenyls，and organochlorine pesticides in thermal processes and their occurrence in ambient air［J］.Arch.Environ.Contam. Toxicol.，2004（46）：419－431.

［33］ALOCK R E，BEHNISCH P A，JONESK C，et al.Dioxin－like PCBs in the environment—human exposure and the significance of sources［J］.Chemosphere，1998（37）：1457－1472.

［34］KAMIYA A，OSE Y.Mutagenic activity and PAH analysis in municipal incinerators［J］.Sci Total Environ，1987（61）：37－49.

［35］SAKAIS，UKAIT，TAKATSUKIH，et al.Substance flow analysis of coplanar PCBs released from waste incineration processes［J］.JMater CyclesWaste Manag，1999（1）：62－74.

［36］ISHIKAWA Y，NOMA Y，YAMAMOTO T，et al.PCB decomposition and formation in thermal treatment plant equipment［J］. Chemosphere，2007（67）：1383－1393.

［37］WILKEN L，CORNELSEN B，ZESCHMAR－LAHLB，etal.Distribution of PCDD／PCDF and other organochlorine compounds in different municipal solid waste fractions［J］.Chemosphere，1992（25）：1517－1523.

［38］VEHLOW，J.Modern strategies in waste incineration［J］.Technol.Environ，1997（1）：60－74.

［39］MAKOTO，S，YOJI，S，YASUHIRO，I，et al.Reduction of total dioxin emission from MSW incinerators［J］.Organohalogen Compounds，1998（36）：325－328.

［40］ABAD E，ADRADOSM A，CAIXACH J，etal.Dioxinmass balance in a municipal waste incinerator［J］.Chemosphere，2000（40）：1143－1147.

［41］ABAD E，ADRADOSM A，CAIXACH J，etal.Dioxin abatement strategies andmassbalance atamunicipalwastemanagement plant［J］.Environmental Science＆Technology，2002（36）：92－99.

［42］CHIANG PC，YOU JH，CHANGSC，etal.Identification of toxic PAH compounds in emitted particulates from incineration of urban solid wastes［J］.JHazard Mater，1992（31）：29－37.

［43］VEHLOW J.Modern strategies in waste incineration［J］.Technol.Environ.，1997（1）：60－74.

［44］HUANG H，BUEKENS A.On the mechanisms of dioxin formation in combustion processes［J］.Chemosphere，1995（31）：4099－4117.

［45］VAN CANEGHEM J，BLOCK C，VERMEULEN I，et al.Mass balance for POPs in a real scale fluidized bed combustor co－incinerating automotive shredder residue［J］.Journal of Hazardous Materials，2010（181）：827－835.

［46］GIUGLIANO M，CERNUSCHI S，GROSSO M，et al.PCDD／F mass balance in the flue gas cleaning units of a MSW incineration plant［J］.Chemosphere，2002（46）：1321－1328.

［47］GROSSO M，CERNUSCHI S，GIUGLIANO M，et al.Environmental release and mass flux partitioning of PCDD／Fs during normal and transient operation of full scale waste to energy plants［J］.Chemosphere，2007（67）：118－124.

［48］DICKSON L C，LENOIR D，HUTZINGER O.Quantitative comparison of denovo and precursor formation of polychlorinateddibenzo－p－dioxins under simulated municipal solid－waste incinerator postcombustion conditions［J］.Environmental Science＆Technology，1992，26（9）：1822－1828.

［49］KIM D H，MULHOLLAND JA，RYU JY.Formation of polychlorinated naphthalenes from chlorophenols［J］.Proc.Combust. Inst.，2005（30）：1245－1253.

［50］PANDELOVA M，LENOIR D，SCHRAMM KW.Correlation between PCDD／F，PCB and PCBz in coal／waste combustion.Influence of various inhibitors［J］.Chemosphere，2006，62（7）：1196－1205.

［51］SMEDLEY JM，WILLIAMSA，BARTLE K D.A mechanism for the formation of soot particles and soot deposits［J］.Combust. Flame，1992（91）：71－82.

［52］IINO F，IMAGAWA T，TAKEUCHIM，et al.Formation rates of polychlorinated dibenzofurans and dibenzo－p－dioxins from polycyclic aromatic hydrocarbons，activated carbon and phenol［J］. Chemosphere，1999（39）：2749－2756.

［53］WEBER R，IINO F，IMAGAWA T，et al.Formation of PCDF，PCDD，PCB，and PCN in de novo synthesis from PAH：Mechanistic aspects and correlation to fluidized bed incinerators［J］. Chemosphere，2001（44）：1429－1438.

［54］JASSON S，F(xiàn)ICK J，MARKLUND S.Formation and chlorination of polychlorinated naphthalenes（PCNs）in the post－combustion zone during MSW combustion［J］.Chemosphere，2008（72）：1138－1144.

［55］IMAGAWA T，LEE CW.Correlation of polychlorinated naphthaleneswith polychlorinated dibenzofurans formed from waste incineration［J］.Chemosphere，2001（44）：1511－1520.

［56］KAUNEA，LENOIRD，SCHRAMM，KW，etal.Chlorobenzenes and chlorophenolsas indicator parameters for chlorinated dibenzodioxins and dibenzofurans in incineration processes：influences of various facilities and sampling points［J］.Environmental Engineering Science，1998，15（1）：85－95.

［57］BLUMENSTOCK M，ZIMMERMANN R，SCHRAMM KW，etal. Estimating I－TEQ emissions of polychlorinated dibenzo－pdioxins（PCDD）and dibenzofurans（PCDF）from lower chlorinated PCDD／F and benzenes（PCBz）at a hazardouswaste incinerator（HWI）［J］.Organohalogen Compounds，1999（36）：47－52.

［58］GULLETT B，OUDEJANS L，TOUATIA，et al.Verification results of jet resonanceenhanced multiphoton ionization as a realtime PCDD／F emission monitor［J］.JMater CyclesWaste Manage，2008（10）：32－37.

［59］JANSSON S，ANDERSSON P L.Relationships between congener distribution patterns of PCDDs，PCDFs，PCNs，PCBs，PCBzs and PCPhs formed during flue gas cooling［J］.Science of The Total Environment，2012（416）：269－275.

［60］OH JE，TOUATIA，GULLETT B K.，etal.PCDD／F TEQ indicators and theirmechanistic implications［J］.Environmental Science＆Technology，2004（38）：4694－4700.

［61］FIEDLER H，LAU C，EDULJEEG.Statistical analysis of patterns of PCDDs and PCDFs in stack emission samples and identification of amarker congener［J］.Waste Manage Res，2000（18）：283－92.

［62］KATOM，URANO K.Convenient substitute indices to toxic equivalent quantity for controlling and monitoring dioxins in stack gas from waste incineration facilities［J］.Waste Manage.，2001（21）：55－62.

［63］ZHANGDQ，TAN SK，GERSBERGRM.Municipal solid waste management in China：Status，problems and challenges［J］. Journal of Environmental Management，2010（91）：1623－1633.

［64］SHID Z，WUW X，LU SY，etal.EffectofMSW source－classified collection on the emission of PCDDs／Fsand heavymetals from incineration in China［J］.Journal of Hazardous Materials，2008（153）：685－694.

［65］SODERSTROM G，MARKLUND S.PBCDD and PBCDF from incineration ofwaste－containing brominated flame retardants［J］. Environmental Science＆Technology，2002，36（9）：1959－1964.

Review of Characteristics of Persistent Organic Pollutants（POPs）from M unicipal Solid W aste（MSW）Incineration

ZHAO Xi1，LI Juan1，LIYa－qin2
（1.Shenzhen Academy of Environmental Science，Shenzhen Guangdong 51800，China）

The isomers pattern，mass balance，mechanistic relationships，and I－TEQ indicators of POPs from MSW incineration were summarized and discussed for the purpose of providing new ideas of pollution control of MSW incinerators in China.

MSW incineration；persistent organic pollutants；distribution pattern of isomers；mass balance；mechanistic relationships；I－TEQ indicators

X705

A

1673－9655（2015）02－0090－06

2014－07－25

深圳市人居環(huán)境委員會環(huán)境科研專項基金項目（NO.SZGX2012118D－SCZJ）。

趙曦 （1982－），男，碩士，工程師，研究方向為重金屬和持久性有機污染物的環(huán)境影響與污染防治研究。