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Time-Integrative Passive Sampling of Very Hydrophilic Chemicals in Wastewater Influent
Environmental Science & Technology Letters ( IF 8.9 ) Pub Date : 2020-09-22 , DOI: 10.1021/acs.estlett.0c00685 Rory Verhagen 1 , Sarit L. Kaserzon 1 , Benjamin J. Tscharke 1 , Pradeep Shukla 1 , Joseph Clokey 1 , Branislav Vrana 2 , Kevin V. Thomas 1 , Jochen F. Mueller 1
Environmental Science & Technology Letters ( IF 8.9 ) Pub Date : 2020-09-22 , DOI: 10.1021/acs.estlett.0c00685 Rory Verhagen 1 , Sarit L. Kaserzon 1 , Benjamin J. Tscharke 1 , Pradeep Shukla 1 , Joseph Clokey 1 , Branislav Vrana 2 , Kevin V. Thomas 1 , Jochen F. Mueller 1
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Passive sampling of very hydrophilic chemicals is challenging due to the weak adsorption affinity to commonly used sorbent phases. Here we present a technique for the passive time-integrative sampling of highly water-soluble chemicals in wastewater influent, using a new diffusion-based sampling device. The sampler is a sealed chamber covered at one end by a porous polyethylene membrane, allowing chemicals to diffuse through the water-filled pores into the receiving phase of water. When submerged, the concentration gradient drives diffusion into the sampler, increasing the concentration of analytes in the receiving phase over time. To calibrate and test sampler performance, the sampler was deployed in wastewater influent for 31 d. The accumulation of acesulfame, ethyl sulfate, methamphetamine, and benzoylecgonine into the sampler was modeled using simultaneously collected 24 h composite samples. The four chemicals are typically monitored in wastewater-based surveillance programs and ranged in log Kow from −2.49 (ethyl sulfate) to 2.22 (methamphetamine). In situ calibration showed linear increases in concentration over the deployment period, and calculated sampling rates ranged from 2.2 mL d–1 (methamphetamine) to 4.0 mL d–1 (ethyl sulfate). This technique is useful for the time-integrative sampling of a range of hydrophilic chemicals in wastewater and shows potential for other aquatic matrices.
中文翻译：
废水进水中极亲水化学物质的时间积分被动采样
由于对常用吸附剂相的吸附亲和力弱，因此非常亲水的化学药品的被动采样具有挑战性。在这里，我们介绍一种使用新的基于扩散的采样设备对废水进水中的高水溶性化学物质进行被动时间积分采样的技术。采样器是一个密封的腔室，该腔室的一端被多孔聚乙烯膜覆盖，从而使化学物质通过充满水的孔扩散到水的接收阶段。浸没后，浓度梯度会驱使扩散扩散到采样器中，随着时间的流逝，接收相中分析物的浓度会增加。为了校准和测试采样器性能，将采样器部署在废水进水中31 d。乙酰磺胺，硫酸乙酯，甲基苯丙胺，使用同时收集的24小时复合样品对进样器中的苯甲酰芽子碱进行建模。通常在基于废水的监视程序中对这四种化学物质进行监视，并以对数范围进行记录K ow从-2.49（硫酸乙酯）至2.22（甲基苯丙胺）。原位校准显示部署期间浓度线性增加，计算出的采样率范围从2.2 mL d -1（甲基苯丙胺）到4.0mL d -1（硫酸乙酯）。该技术对废水中一系列亲水性化学物质的时间积分采样很有用，并显示出对其他水生基质的潜力。
更新日期：2020-11-12
中文翻译：
废水进水中极亲水化学物质的时间积分被动采样
由于对常用吸附剂相的吸附亲和力弱，因此非常亲水的化学药品的被动采样具有挑战性。在这里，我们介绍一种使用新的基于扩散的采样设备对废水进水中的高水溶性化学物质进行被动时间积分采样的技术。采样器是一个密封的腔室，该腔室的一端被多孔聚乙烯膜覆盖，从而使化学物质通过充满水的孔扩散到水的接收阶段。浸没后，浓度梯度会驱使扩散扩散到采样器中，随着时间的流逝，接收相中分析物的浓度会增加。为了校准和测试采样器性能，将采样器部署在废水进水中31 d。乙酰磺胺，硫酸乙酯，甲基苯丙胺，使用同时收集的24小时复合样品对进样器中的苯甲酰芽子碱进行建模。通常在基于废水的监视程序中对这四种化学物质进行监视，并以对数范围进行记录K ow从-2.49（硫酸乙酯）至2.22（甲基苯丙胺）。原位校准显示部署期间浓度线性增加，计算出的采样率范围从2.2 mL d -1（甲基苯丙胺）到4.0mL d -1（硫酸乙酯）。该技术对废水中一系列亲水性化学物质的时间积分采样很有用，并显示出对其他水生基质的潜力。
京公网安备 11010802027423号