《Journal of Environmental Chemical Engineering》：Occurrence, Fate, and Effects of Tire Wear Particles and Tire-Associated Chemicals in Wastewater Treatment Systems
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摘要轮胎磨损颗粒（TWPs）日益被视为废水处理系统（WWTSs）中微塑料污染的重要来源。轮胎相关化学物质（TACs）的命运，包括苯并噻唑类、环胺、对苯二胺和六甲氧基甲基三聚氰胺，取决于化学转化以及污泥和水相之间的分配，这些因素共同决定了这些化合物是降解、保留在生物固体中，还是
摘要
轮胎磨损颗粒（TWPs）日益被视为废水处理系统（WWTSs）中微塑料污染的重要来源。轮胎相关化学物质（TACs）的命运，包括苯并噻唑类、环胺、对苯二胺和六甲氧基甲基三聚氰胺，取决于化学转化以及污泥和水相之间的分配，这些因素共同决定了这些化合物是降解、保留在生物固体中，还是随处理后出水释放。本综述综合了关于 WWTSs 中 TWPs 和 TACs 的来源、行为和命运的最新知识，它们对污染物去除性能的影响，以及它们与废水微生物群落的相互作用。它还指出了限制 WWTSs 中 TWPs 和 TACs 评估和管理的关键研究空白，包括缺乏标准化的检测和分析方法，对废水处理过程中 TAC 转化途径理解不完整，以及将实验室规模的 TWPs 和 TACs 效应研究结果转化为全规模 WWTS 性能的困难。本综述提供的见解可以指导未来废水系统中轮胎衍生污染物的风险评估和管理策略。
章节片段
引言与范围
全球城市化的兴起导致了汽车使用和轮胎生产的增加，导致每年丢弃超过 10 亿条轮胎，约占废物总量的 2% [1]。轮胎磨损是由轮胎与路面之间的摩擦引起的，这对安全驾驶至关重要。在其使用寿命期间，轮胎可能会损失约 10-16% 的质量，贡献了超过 90% 的交通排放微塑料（MPs）[2]。轮胎磨损产生的轮胎磨损颗粒（TWPs）随后可能
轮胎成分与关键 TACs
了解 TWPs 的物理化学性质对于评估它们在水生和废水系统中的环境行为、迁移以及潜在影响至关重要。如图 1 所示，轮胎材料主要由橡胶/弹性体组成，辅以炭黑和二氧化硅等填料，用油和树脂软化，硫化剂如硫和氧化锌，以及增强保存、抗氧化性和加工效率的添加剂 [3], [17]。该
TWPs 和 TACs 进入废水系统的路径
目前，进入全规模 WWTSs 的 TWP 负荷的可靠定量估计仍然有限。在轮胎的整个生命周期中，TWPs 在多个阶段产生，地表水中的预测最大环境浓度为 0.03–56.00 mg/L，沉积物中为 0.3–155.0 g/kg 干重 [18]。轮胎制造或加工场所可能导致 TWPs，通常是材料处理和存储过程中的副产品 [4]。基于每年约 30 亿条轮胎的产量，轮胎
WWTSs 中 TWPs 和 TACs 的分析
WWTS 中的 TWP 分析通常涉及三个关键阶段（图 2）：采样，通过化学消化和密度分离去除有机物和无机碎片的预处理，最后是表征和定量 [51]。尽管有时被归类为颗粒污染物，但由于具有化学稳定性、耐久性和疏水性等共同特征，TWPs 在水生环境中的行为类似于 MPs [41]，这就是为什么它们的采样方法往往相似 [52], [53]。
WWTSs 中 TACs 的存在与命运
轮胎含有故意添加的化学物质、制造污染物和与老化相关的转化产物的复杂混合物，其中一些是专有的，导致 TWPs 没有标准化的化学成分，对环境监测、命运评估和生态毒理学评估构成了挑战 [2]。只有有限数量的 TACs，包括环胺、BTHs、PPDs 和 HMMM 及其衍生物，在 WWTSs 中得到了广泛研究（表 2）。
TWPs 和 TACs 对 WWTSs 污染物去除效率的影响
TWPs 在其他 MPs 的表面特性、化学成分、吸附能力和添加剂浸出方面有所不同，这可能会影响它们对传统污染物去除的影响。如表 3 总结所示，现有研究主要是在实验室规模进行的，其中 TWPs 和 TACs 已被证明会干扰某些污染物的去除机制。迄今为止，没有研究建立 TWPs 或 TACs 浓度与污染物去除
通过出水和污泥的环境释放
如第 5 节所述，TACs 的去除效率因具体化合物和地区而异，WWTS 出水中仍检测到大量 TACs（表 1）。从系统角度来看，环境释放通过两条主要途径发生：污泥中的固相积累和通过出水的液相排放，代表处理过程中 TACs 竞争的分配汇。Xue 等人 [68] 分析了 BTH 及其转化产物在两者
结论、空白和未来建议
本综述考察了 TWPs 和 TACs 的关键方面，包括它们进入 WWTSs 的路径、分析方法以及对微生物群落和污染物去除的影响。WWTSs 可以保留、转化和重新分布 TWPs 和 TACs，但现有数据不足以建立全规模系统的整体去除效率。尽管对 WWTSs 中 TWPs 的关注不断增加，但仍存在几个关键的不确定性。（i）分析局限性 源于方法学限制在
利益冲突声明
作者声明以下财务利益/个人关系，可能被视为潜在的利益冲突。Agnieszka Cydzik-Kwiatkowska 报告称获得了波兰国家科学中心的财务支持。如果有其他作者，他们声明没有已知的可能影响本论文报告工作的竞争财务利益或个人关系。
致谢
本研究得到波兰国家科学中心（资助编号 2021/43/B/NZ9/01300）的支持。
Job Oliver Otieno|Thorsten Hüffer|Thilo Hofmann|Agnieszka Cydzik-Kwiatkowska
环境生物技术系，波兰奥尔什丁瓦尔米亚和马祖里大学，S?oneczna 45G, 10-709 奥尔什丁，波兰
