从发生到控制：现场DTRO与树脂在去除11个中国城市垃圾填埋场渗滤液中增塑剂的互补作用

《Waste Management》：From occurrence to control: Complementary roles of on-site DTRO and resin in removing plasticizers from landfill leachate across 11 Chinese cities

　　增塑剂水平在11个渗滤液中各不相同；邻苯二甲酸酯（PAEs）占主导地位（1.37–714.55 μg/L）。DTRO去除了>95%的酚类化合物和大多数PAEs，树脂改善了抛光效果。酚类化合物主要通过DTRO去除，PAEs表现出化合物依赖的行为。处理后的生态风险有所降低，但DINP仍保持高风险状态（RQ > 1）。引言增塑剂被广泛用于聚合物产品、包装材料、涂料、热敏纸、个人护理产品和柔性聚氯乙烯（PVC），其中许多目前已被认定为新兴关注污染物（Qadeer et al., 2024）。其中，双酚A、烷基酚（APs；例如4-正-辛基苯酚和壬基苯酚）和PAEs因产量高、应用广泛、具有内分泌干扰潜力以及可能的发育和生殖毒性而频繁被报道（Ate? and Argun, 2023, Martín-Pozo et al., 2019, Sewwandi et al., 2023, Wu et al., 2017）。随着塑料消费和废物产生的持续增加，垃圾填埋系统可作为这些化合物的长期储存库和释放点（Zhang et al., 2025）。增塑剂可能在固体废物中积累，分配到渗滤液中，并在收集、处理或意外释放期间进入下游水生环境（Kalmykova et al., 2014, Qin et al., 2025, Sewwandi et al., 2023, Zhang et al., 2025）。先前的研究报告在垃圾填埋场渗滤液中以μg/L至mg/L的浓度范围检测到BPA、APs和多种PAEs，证明垃圾填埋场渗滤液是混合增塑剂污染的具有环境相关性的载体（Mohammadi et al., 2022, Qi et al., 2018, Witthayaphirom et al., 2020, Zhang et al., 2024）（图1）。尽管对垃圾填埋场渗滤液中增塑剂的关注日益增加，但当前的理解仍受到两个主要因素的限制。首先，大多数研究基于单一地点或有限区域，难以确定观察到的差异是反映局部条件还是更广泛的模式。增塑剂分布不仅在浓度上存在差异，其组成也因废物流、建筑材料、气候、垃圾填埋场年龄和渗滤液回用实践而异（Fudala-Ksiazek et al., 2018, Kalmykova et al., 2014, Rezaei Adaryani and Keen, 2022）。多城市数据集有助于记录发生水平并识别可重复的空间模式；城市间比较为评估环境相关性和处理稳健性提供了更现实的基础。其次，大多数研究要么关注发生情况，要么关注处理，很少有将多区域发生模式与全规模去除性能和剩余生态风险联系起来。垃圾填埋场渗滤液化学组成复杂，含有溶解性有机物、盐类、表面活性剂、药物和其他共存污染物，这些可能影响增塑剂的分配、运输和去除（Clemente et al., 2024, Lei et al., 2023, Safaei et al., 2025）。因此，需要基于现场的多城市数据集来表征代表性发生模式并评估处理系统在真实条件下的性能。膜技术，特别是DTRO，在水处理中显示出优势，特别是在处理垃圾填埋场渗滤液中的复杂污染物方面（Chen et al., 2020, Yao et al., 2024）。DTRO可有效去除溶解性有机物、盐类和小分子，同时通过交叉流减少污堵，提高运行稳定性和膜寿命（Wang et al., 2024）。然而，低分子量、高极性或弱截留的增塑剂可能仍残留在透过液中，因此通常使用树脂吸附作为DTRO后的抛光步骤。在多个城市中比较酚类增塑剂和PAEs的现场证据以及评估阶段特异性去除仍很有限。树脂单元的工程意义需要在真实渗滤液条件下进一步评估。在此背景下，本研究调查了来自中国11个城市11个全规模垃圾填埋场的渗滤液，重点关注两大类增塑剂，即酚类化合物（BPA和APs）和PAEs，它们在分子量、极性和膜分离及树脂吸附期间的预期去除行为方面存在显著差异。具体目标为：(i) 表征原始垃圾填埋场渗滤液中目标增塑剂的浓度水平、组成概况和空间异质性；(ii) 量化全规模条件下DTRO处理及后续树脂抛光期间的阶段特异性浓度降低；(iii) 评估处理前后的剩余生态风险。本研究并非试图进行确定性的源解析，而是聚焦于多城市发生模式、指纹差异、过程特异性处理行为及其在真实运行条件下的工程意义。章节摘要样本采集与预处理在本研究中，在中国11个省份的11个城市建立了垃圾填埋场渗滤液采样点（表S1）。采样覆盖范围涵盖主要地理区域，包括中国东北、华北、华东、华南和西南地区，并旨在捕捉沿海与内陆环境、南北气候带以及不同经济发展水平和城市功能类型之间的对比。所有研究场地均为工程化卫生填埋场，且全部运行全规模。中国11个城市垃圾填埋场渗滤液中亚酯和酚类的浓度与组成在原始垃圾填埋场渗滤液中，PAEs明显主导了增塑剂负荷，总浓度范围为1.37至714.55 μg/L（表S5），而酚类化合物处于低得多的水平（0.56–3.43 μg/L）。这种显著对比表明，所研究垃圾填埋场渗滤液中的总增塑剂负荷主要由酯类化合物控制，而酚类化合物在浓度方面仅占相对较小比例。变异的量级结论本研究提供了中国11个全规模DTRO处理设施中垃圾填埋场渗滤液中增塑剂发生特征、处理性能和剩余生态风险的多城市现场证据。增塑剂污染以邻苯二甲酸酯（PAEs）为主导，城市间浓度差异显著（1.37–714.55 μg/L），而酚类化合物处于较低水平，但显示出主要由BPA驱动的明显组成模式。CRediT作者贡献声明Ying Zhang：写作 – 审阅与编辑，写作 – 初稿，可视化，验证，形式分析，数据管理。Nemin Luo：可视化，验证，数据管理。Decai Zhang：验证，数据管理。Bin Yan：验证，监督，资源。Jianhui Huang：监督，资源。Haolong Zhang：验证，数据管理。Caifeng Lin：监督，资源。Mingyuan Lin：监督，资源。Shuai Yang：验证。Yan Lin：写作 – 审阅与编辑，监督，利益冲突声明作者声明不存在可能影响本文所报告工作的已知竞争财务利益或个人关系。致谢本研究由福建省产学研合作科技计划（2026Y4017）、厦门市自然科学基金（3502Z202571059）和国家自主创新示范区（福州、厦门与泉州）协同创新平台项目（3502ZCQXT2023004）资助。Ying Zhang | Nemin Luo | Decai Zhang | Bin Yan | Jianhui Huang | Haolong Zhang | Caifeng Lin | Mingyuan Lin | Shuai Yang | Yan Lin