نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

گروه فناوری های محیط زیست، پژوهشکده علوم محیطی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

10.52547/envs.2022.225240.1136

چکیده

هدف: گندزدایی با کلر رایج‌ترین روش گندزدایی آب آشامیدنی در ایران است. واکنش‌پذیری کلر سبب می‌شود تا علاوه بر تخریب عوامل بیمازی‌زا، ترکیبات آلی متنوعی تحت عنوان محصولات جانبی گندزدایی تولید شوند. تعداد بسیار کمی از این نرکیات نظام‌مند شده به صورت پیوسته پایش می‌شوند. با این حال، ترکیبات فراوان دیگری نیز در این دسته هستند که علی‌رغم مخاطرات بسیار جدی، در سنجش‌های روزمره مورد توجه قرار نمی‌گیرند. این پژوهش به توسعه‌ی روشی نوین برای تعیین مقدار ترکیبات مذکور و هم‌چنین شناسایی آن‌ها در آب آشامیدنی شهر تهران می‌پردازد.
مواد و روش ها: در این مطالعه محصولات جانبی گندزدایی منتخب- تری کلرواستونیتریل، دی کلرواستونیتریل، دی کلروپروپانون، کلروپیکرین، بروموکلرواستونیتریل، تری کلروپروپانون و دی برومواستونیتریل- با استفاده از روش اصلاح‌شده‌ی میکرواستخراج فاز جامد و دستگاه کروماتوگرافی گازی آشکارساز جرمی آنالیز شدند. روش استخراج، با استفاده از راهبرد سطح پاسخ، بهینه و سپس اعتباربخشی شد. سپس نمونه‌های واقعی از مناطق مختلف شهر تهران جمع‌آوری و آنالیز شد.
نتایج: روش آنالیز معرفی شده برای تمام آنالیت‌ها پاسخ خطی، حساسیت بسیار بالا (حد تشخیص بین ۴/۰ و 20 نانوگرم بر لیتر) و دقت مناسب (انحراف معیار نسبی با ۵ تکرار کمتر از ۶/۲۱ درصد) نشان داد. بازیابی آنالیت‌ها در نمونه‌های واقعی بین ۶۰ تا ۹۵ درصد براورد شد.
نتیجه گیری: آلاینده‌های مورد مطالعه با غلظت های گوناگون در آب آشامیدنی نقاط مختلف شهر تهران مشاهده شدند. با توجه به مخاطرات ناشی از این آلاینده‌ها و حضور قابل توجه آن‌ها، بازنگری استاندارد کیفیت آب آشامیدنی و پایش پیوسته-ی آن ها ضروری به نظر می‌رسد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Determination of seven non-regulated disinfection byproducts in Tehran drinking water

نویسندگان [English]

  • zahra jafari
  • Amir Salemi

shahid beheshti univesity

چکیده [English]

Abstract
Introduction: Reaction of disinfection reagents, particularly chlorine, with natural organic material existing in raw water, results in production of a wide range of organic compounds, also known as disinfection byproducts. Despite their sever impacts on human health, only a tiny fraction of disinfection byproducts is regulated and controlled.
Materials and methods: In the present work, a novel solid-phase microextraction Arrow coupled with GC-MS has been developed, optimized and implemented for determination of seven non regulated disinfection byproducts; trichloroacetonitrile, dichloroacetonitrile, 1,1-dichloro-2-propanone, chloropicrin, bromochloroacetonitrile, 1,1,1-trichloro-2- propanone and dibromoacetonitrile. A central composite design was used to optimize the extraction parameters.
Results and discussion: The method was sensitive enough to detect traces of the target compounds, with LOD values of 1.4-62 ng L-1. Also, quantitative analysis was possible over a wide linear range of about four orders of magnitude (50 to 100000 ng L-1 with R2 values of more than 0.997) with reasonable precision (RSD% values of less than 21.6% at 50 ng L-1. relative recoveries were between 60 and 95 %.

Conclusion: The optimized technique was also successfully implemented for determination of the target compounds in ten drinking water samples and as result, most of them were observed in various concentration levels.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Disinfection byproducts
  • Drinking water
  • gas chromatography-mass spectrometry
  • solid-phase microextraction Arrow