李 巖,賈建偉,祖英治,史 娜,朱 丹,孟憲科,宋顯東
(1. 黑龍江省植檢植保站,黑龍江 哈爾濱 150090;2. 巴斯夫(中國(guó))有限公司,上海 200137)
我國(guó)每年農(nóng)藥使用會(huì)產(chǎn)生大量的包裝廢棄物,如果不能有效的回收處置將嚴(yán)重威脅環(huán)境安全和農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全[1];“十九大”報(bào)告將農(nóng)藥包裝廢棄物納入農(nóng)業(yè)面源污染治理和農(nóng)村人居環(huán)境整治的重要內(nèi)容,引起了各有關(guān)部門的重視。黑龍江省作為農(nóng)藥除草劑使用大省,每年產(chǎn)生農(nóng)藥包裝廢棄物約2.32億個(gè)(瓶、袋、桶),總重量約7 000t[2];近幾年我省積極組織開(kāi)展農(nóng)藥包裝廢棄物的回收處置工作,積極探索回收模式,加強(qiáng)回收點(diǎn)體系建設(shè),推進(jìn)包裝物的分類清洗和資源化利用處置,取得的很好的效果。早在2011年我省嫩江縣就開(kāi)展了廢棄農(nóng)藥瓶回收工作[3];2017年黑龍江初步建立了集中配藥服務(wù)站試點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了精準(zhǔn)配藥、回收清洗、殘液處理等全鏈條作業(yè)[2];2018年林正平等調(diào)查分析了農(nóng)藥包裝廢棄物中殘存農(nóng)藥量,提出配藥時(shí)是否清洗包裝物是影響殘存量的最主要因素,簡(jiǎn)單清洗殘存量可減少包裝物容量的1.91%[4]。目前,我省正積極推廣能夠有效減少農(nóng)藥殘留量的“三次洗瓶”技術(shù),正在探索推廣一些先進(jìn)的洗瓶設(shè)備方法,如洗瓶機(jī)(槍)、洗瓶器等。為了科學(xué)準(zhǔn)確掌握不同清洗方法、清洗時(shí)間對(duì)農(nóng)藥包裝廢棄物中農(nóng)藥殘留量的影響,科學(xué)指導(dǎo)推廣農(nóng)藥瓶清洗技術(shù),本文采用高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法對(duì)主要除草劑品種乙草胺開(kāi)展了不同清洗方法下典型包裝規(guī)格中農(nóng)藥殘留量的檢測(cè)和分析。
自然,這并非是否定一切喧鬧。人間要繁榮與熱鬧,就少不了喧鬧。陶淵明詩(shī):“結(jié)廬在人境,而無(wú)車馬喧。”他“在人境”,所以會(huì)“無(wú)車馬喧”,并非真的是沒(méi)有車聲馬鳴,而是因?yàn)椤靶倪h(yuǎn)地自偏”,內(nèi)心能擺脫世俗的束縛,因而即使處于喧鬧的環(huán)境里,也如同居于僻靜之地。
1.1 儀器和試劑
圖1 水槍洗瓶機(jī)
1.1.1 儀器 高效液相色譜儀:Agilent 1260,具有二極管陣列檢測(cè)器和自動(dòng)進(jìn)樣器;液質(zhì)聯(lián)用儀(Agilent LC/MS 6410):ESI源;艾科超純水機(jī);過(guò)濾器:濾膜孔徑約0.45μm;電子天平(XS205DU);渦旋混合器(scientific vortex-genie 2);秒表;水槍洗瓶機(jī):石家莊軒之夢(mèng)汽車用品有限公司,12V;充電式洗瓶器:臨沂領(lǐng)新機(jī)械設(shè)備有限公司生產(chǎn),專利號(hào)201921906863.X,出水量50mL/s。
圖2 充電式洗瓶器
1.1.2 試劑 甲醇:色譜純;乙腈:色譜純;超純水:二次蒸餾水過(guò)超純水機(jī)制備(電阻率18.2 MΩ·cm,25℃);乙酸:色譜純;甲酸銨:色譜純;乙草胺標(biāo)準(zhǔn)品:含量為99.1%;試樣:81.5%乙草胺乳油,50%乙·莠懸浮劑(乙草胺含量25%)。
2.1 儀器條件的確定
Delta機(jī)器人在傳送帶上的抓取范圍可用DE的矩形來(lái)表示,如圖4所示。在此工作區(qū)域內(nèi),工業(yè)相機(jī)在視覺(jué)采集區(qū)獲取抓取目標(biāo)的相關(guān)信息,傳送帶將抓取目標(biāo)輸送到Delta可抓取范圍內(nèi),為了提高機(jī)器人抓去精度,本文機(jī)器人使用動(dòng)態(tài)跟蹤抓取目標(biāo)的方式。
建立高素質(zhì)的輔導(dǎo)員教師團(tuán)隊(duì)。在高職院校中,學(xué)生接觸最多的就是輔導(dǎo)員和教師,他們不僅在學(xué)生的學(xué)習(xí)、生活和就業(yè)等方面為學(xué)生提供指導(dǎo)和幫助,還要關(guān)注學(xué)生的心理健康、思想政治情況、職業(yè)生涯規(guī)劃等諸多內(nèi)容,教師和輔導(dǎo)員的知識(shí)儲(chǔ)備、職業(yè)素養(yǎng)、個(gè)人魅力等都會(huì)對(duì)學(xué)生產(chǎn)生潛移默化的影響。所以,高職院校要定期組織培訓(xùn)、訪問(wèn)、參觀學(xué)習(xí)等活動(dòng),促進(jìn)輔導(dǎo)員和教師堅(jiān)定理想信念,提高個(gè)人綜合素質(zhì)和工作水平,具備過(guò)硬的政治素養(yǎng)、良好的職業(yè)道德和操守,為學(xué)生做出良好的示范,充分發(fā)揮榜樣的力量。
1.2.1 洗瓶 試驗(yàn)選擇具有代表性的除草劑包裝規(guī)格400和800mL的塑料瓶,每種規(guī)格農(nóng)藥瓶分別裝滿81.5%乙草胺乳油和50%乙·莠懸浮劑,將農(nóng)藥直立傾倒至成滴為止,分別使用不同的清洗方式、清洗時(shí)間進(jìn)行處理,每個(gè)處理3次重復(fù)。
1.2 處理方法
1.2.2 提取 向清洗后的農(nóng)藥瓶中加入80mL甲醇,扣蓋顛倒搖晃30s,用移液槍吸取50uL的甲醇溶液至100mL容量瓶中,用甲醇定容至刻度后搖勻,過(guò)0.22um濾膜于進(jìn)樣瓶中,待測(cè)。
1.3.1 分析測(cè)定條件 色譜柱:ZORBAX SB-C1850mm×4.6mm(id)×1.8um不銹鋼柱,流動(dòng)相:甲醇+水(0.1%乙酸+5Mmol/L甲酸銨)=80+20(v/v),流量:0.3mL/min,柱溫:30℃,進(jìn)樣體積:2.0μL,液質(zhì)離子源:ESI+,四極桿溫度:100℃,毛細(xì)管電壓:3 500V,霧化氣壓力:35psi,干燥氣流量:10L/min,干燥氣溫度:350℃,掃描方式:MRM。
從供水收入看,紹興市水庫(kù)供水收入比例最高,為68%,金華市為45.91%,溫州市為43.35%。供水收入比重較高的水庫(kù)工程與其主要承擔(dān)供水任務(wù)有密切關(guān)系,如新昌縣長(zhǎng)詔水庫(kù)為新昌城市一級(jí)水源地,承擔(dān)為新昌城市供水任務(wù),其收入的93.46%來(lái)自供水收入,義烏市八都水庫(kù)承擔(dān)義烏市區(qū)城市供水任務(wù),其收入的90.29%來(lái)自供水。
作為一個(gè)跨國(guó)巨頭,諾基亞面臨巨大的競(jìng)爭(zhēng)壓力卻忽視了具體的現(xiàn)實(shí)情況,給銷售商的銷售壓力過(guò)高和市場(chǎng)費(fèi)用過(guò)多。惡性的競(jìng)爭(zhēng)又導(dǎo)致了惡性循環(huán),最痛苦的就是損失巨大的經(jīng)銷商,所以諾基亞與部分經(jīng)銷商的矛盾開(kāi)始顯現(xiàn),并且這也給諾基亞帶來(lái)了不小的負(fù)面影響。
1.2.1.3 充電式洗瓶器洗瓶 將上述傾倒后的農(nóng)藥瓶直立倒扣在洗瓶器出水口上,分別自動(dòng)設(shè)置10、15、20s 3個(gè)清洗時(shí)間處理洗瓶,洗瓶時(shí)要均勻傾斜轉(zhuǎn)動(dòng)農(nóng)藥瓶。
1.2.1.1 3次洗瓶 將上述傾倒后的農(nóng)藥瓶中加入包裝規(guī)格一半的水量,為了符合應(yīng)用實(shí)際采用不帶蓋搖晃清洗10s,倒出殘液,重復(fù)洗瓶3次。
1.3 檢測(cè)方法
1.2.1.2 水槍洗瓶機(jī)洗瓶 將上述傾倒后的農(nóng)藥瓶直立倒扣在水槍上,秒表計(jì)時(shí),均勻傾斜轉(zhuǎn)動(dòng)農(nóng)藥瓶清洗,設(shè)置10、15、20s 3個(gè)清洗時(shí)間處理,清洗后的農(nóng)藥瓶備用。注意農(nóng)藥瓶是透明包裝時(shí)不要有針對(duì)性的清洗,應(yīng)統(tǒng)一操作手法。
1.3.2 檢測(cè) 乙草胺檢測(cè)定量離子270.2>224.0,去簇電壓:90V,碰撞氣能量6eV;定性離子270.2>148.2,去簇電壓:90V,碰撞氣能量18eV;乙草胺保留時(shí)間為4.1min。
這段論述其實(shí)是推衍朱熹《孟子集注》而來(lái)的,朱熹對(duì)此章的解釋是:“守身,持守其身,使不陷于不義也。一失其身,則虧體辱親,雖日用三牲之養(yǎng),亦不足以為孝矣。事親孝,則可忠可移于君,順可移于長(zhǎng)。身正,則家齊、國(guó)治而天下平。”(《孟子集注》卷八《離婁上》)但董氏將守身與敬身、成身聯(lián)系了起來(lái),認(rèn)為要守身必先敬身,敬身是成就雙親的前提,而事親則又是成就自身的先決條件,一個(gè)人如果能做到這一步,那么其忠心可為國(guó)君服務(wù),其順從可為長(zhǎng)上效力了,如此就可國(guó)治而天下平了。
2.1.1 質(zhì)譜條件 用約1mg/L乙草胺標(biāo)準(zhǔn)溶液在電噴霧電離ESI方式下進(jìn)行全掃描(m/z50~500),以選擇適當(dāng)?shù)姆肿与x子峰。結(jié)果表明在正離子采集模式下,乙草胺的[M+H]峰m/z270.2響應(yīng)值最大。選擇上述母離子進(jìn)行子離子掃描,通過(guò)不斷改變?nèi)ゴ仉妷汉团鲎材芰縼?lái)優(yōu)化檢測(cè)條件,乙草胺m/z270.2>224.0在去簇電壓90V和碰撞能量6eV時(shí)響應(yīng)值最大并且穩(wěn)定作為定量離子;定性離子對(duì)為m/z270.2>148.2,在去簇電壓90V和碰撞能量18eV時(shí)響應(yīng)值最大并且穩(wěn)定。
2.1.2 色譜條件 試驗(yàn)表明在流動(dòng)相中加入甲酸銨緩沖鹽時(shí),能夠改善乙草胺的峰形,明顯提高響應(yīng)值,以甲醇+水(0.1%乙酸+5Mmol/L甲酸銨)體積比80:20時(shí),有效成分與雜質(zhì)能得到很好的分離,峰型對(duì)稱,基線平穩(wěn)。
2.4 檢測(cè)方法的最低檢出濃度、添加回收率及相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差 在上述色譜條件下,乙草胺的定量限為0.005mg/kg。先將干凈的400和800mL農(nóng)藥瓶水洗后直立傾倒至成滴為止,分別添加10、200、400 0mg/kg的乙草胺標(biāo)準(zhǔn),每檔重復(fù)5次,用上述提取和分析方法進(jìn)行回收率測(cè)定,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:乙草胺在400mL農(nóng)藥瓶中的添加回收率為91.86%~95.75%、相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.61%~3.06%,乙草胺在800mL農(nóng)藥瓶中的添加回收率為91.77%~94.25%、相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.70%~3.24%。乙草胺的添加回收試驗(yàn)結(jié)果(表1)。
2.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線 準(zhǔn)確稱取乙草胺標(biāo)樣0.024 2g(精確至0.000 2g),置于100mL容量瓶中,用甲醇超聲溶解,冷卻至室溫用甲醇稀釋至刻度。將上述標(biāo)準(zhǔn)溶液溶液配制成5.0mg/L的標(biāo)準(zhǔn)溶液。用甲醇稀釋配制成0.005、0.01、0.05、0.1、0.5、1.0、2.0mg/L系列混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,在上述儀器條件下進(jìn)行測(cè)定乙草胺。以進(jìn)樣濃度(mg/L)為橫坐標(biāo),色譜峰面積為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線圖。在0.005~2.0mg/L濃度范圍內(nèi),乙草胺質(zhì)譜峰面積與進(jìn)樣濃度呈良好的線性關(guān)系,線形方程為:y=485 717.45x+1 791.93,相關(guān)系數(shù)為R=0.999 97。
2.2 前處理方法摸索 試樣選用甲醇、乙腈提取,提取液設(shè)置20、50、80、100mL等4個(gè)處理,發(fā)現(xiàn)加入80、100mL甲醇和乙腈時(shí),400、800mL農(nóng)藥瓶的回收率高且穩(wěn)定,考慮節(jié)省試劑和成本,試驗(yàn)選擇使用80mL甲醇作為提取液。
表1 乙草胺的添加回收率試驗(yàn)
2.5 不同清洗方式與農(nóng)藥殘留量的關(guān)系 經(jīng)對(duì)3種清洗方式的農(nóng)藥瓶中乙草胺殘留數(shù)據(jù)分析(表2),3次洗瓶的乙草胺殘留商品量在0.208~0.333g,洗瓶機(jī)在0.086~0.383g,洗瓶器在0.003~0.308g;與包裝容量的農(nóng)藥殘留比率分別是3次洗瓶0.037 5%~0.065 5%,洗瓶機(jī)0.002 8%~0.047 9%,洗瓶器0.000 8%~0.038 5%;從整體洗瓶效果上來(lái)看,相同劑型、包裝規(guī)格、清洗時(shí)間下,除在800mL懸浮劑上用洗瓶機(jī)清洗10s的洗瓶數(shù)據(jù)高于3次洗瓶數(shù)據(jù)外,洗瓶機(jī)和洗瓶器其他清洗時(shí)間10、15、20s洗瓶數(shù)據(jù)均好于3次洗瓶,能夠達(dá)到很好的清洗效果;同時(shí),洗瓶器清洗效果略好于洗瓶機(jī)。
2.6 清洗時(shí)間與農(nóng)藥殘留量的關(guān)系 經(jīng)對(duì)洗瓶機(jī)和洗瓶器不同清洗時(shí)間的農(nóng)藥瓶中乙草胺殘留數(shù)據(jù)分析,洗瓶機(jī)和洗瓶器清洗10s的乙草胺殘留商品量在0.067~0.383g,15s在0.005~0.188g、20s在0.003~0.110g;與包裝容量的農(nóng)藥殘留比率分別是清洗10s在0.016 6%~0.047 9%、15s在0.001 3%~0.023 4%、20s在0.000 8%~0.013 7%;可見(jiàn),洗瓶效果與清洗時(shí)間成正相關(guān),即洗瓶時(shí)間越長(zhǎng),殘留農(nóng)藥越少,洗瓶效果越好。
前列腺腫瘤的治療方案越來(lái)越豐富,比如手術(shù)、化療[3]、放療[4]、以及內(nèi)分泌治療[5]等。前列腺切除術(shù)(RP)具有保持控尿能力[6]等優(yōu)勢(shì),并且隨著手術(shù)技術(shù)的提高以及手術(shù)器械的發(fā)展,患者手術(shù)指征不斷擴(kuò)大,比如存在一些合并癥的高齡患者,但是這些患者能否從前列腺癌根治術(shù)中獲得更大收益卻尚未明確。
2.7 包裝物規(guī)格與農(nóng)藥殘留量的關(guān)系 經(jīng)對(duì)典型包裝規(guī)格中乙草胺殘留數(shù)據(jù)分析,相同清洗方法、劑型、時(shí)間下,3次洗瓶的800mL農(nóng)藥瓶中乙草胺殘留商品量數(shù)據(jù)>400mL(數(shù)據(jù)在2倍以下),與包裝容量的殘留比率800mL<400mL,說(shuō)明3次洗瓶清洗時(shí),包裝規(guī)格越大,農(nóng)藥殘留比率越低,農(nóng)藥清洗效果越好;洗瓶機(jī)和洗瓶器的800mL農(nóng)藥瓶中乙草胺殘留商品量數(shù)據(jù)均>400mL的2倍以上,與包裝容量的殘留比率800mL也均>400mL,說(shuō)明隨著包裝規(guī)格越大,農(nóng)藥殘留比率越高,清洗效果降低。
2.8 農(nóng)藥劑型與農(nóng)藥殘留量的關(guān)系 經(jīng)對(duì)乳油和懸浮劑的乙草胺農(nóng)藥殘留數(shù)據(jù)分析,相同清洗方式、包裝規(guī)格、清洗時(shí)間下,乳油和懸浮劑的乙草胺農(nóng)藥殘留商品量、與包裝容量的殘留比率數(shù)據(jù)互有高低,800mL懸浮劑的數(shù)據(jù)普遍高于乳油,而400mL懸浮劑的數(shù)據(jù)均低于乳油,變化趨勢(shì)不明顯,說(shuō)明劑型對(duì)農(nóng)藥洗瓶影響相對(duì)較小,不如包裝規(guī)格對(duì)農(nóng)藥洗瓶影響大。由于試驗(yàn)僅選擇乙草胺常用劑型乳油和懸浮劑,試驗(yàn)結(jié)果可能不全面,還有待進(jìn)一步論證。
表2 不同洗瓶方式下農(nóng)藥瓶中乙草胺殘留結(jié)果數(shù)據(jù)
3.1 洗瓶時(shí)間的選擇 通過(guò)與3次洗瓶數(shù)據(jù)相比,相同包裝規(guī)格、劑型條件下,使用洗瓶機(jī)和洗瓶器清洗10、15、20s的整體洗瓶效果要好于3次洗瓶;但隨著包裝規(guī)格加大,洗瓶效果會(huì)有所下降,而洗瓶機(jī)和洗瓶器清洗15和20s的農(nóng)藥瓶中乙草胺殘留商品量、與包裝容量的農(nóng)藥殘留比率全部都低于3次洗瓶的最小數(shù)值;同時(shí)考慮生產(chǎn)實(shí)際,洗瓶時(shí)間也不易過(guò)長(zhǎng),綜合試驗(yàn)數(shù)據(jù)推薦洗瓶機(jī)和洗瓶器比較合理的清洗時(shí)間是15s。
3.2 不同洗瓶方式對(duì)農(nóng)藥殘留的影響 試驗(yàn)中3次洗瓶用水量是包裝規(guī)格的一半,隨著包裝規(guī)格的增大用水量增多,這樣不會(huì)降低洗瓶效果,隨著農(nóng)藥包裝規(guī)格增大,殘留農(nóng)藥比率越低;而洗瓶機(jī)和洗瓶器在相同清洗時(shí)間下用水量相同,這樣會(huì)隨著農(nóng)藥包裝規(guī)格增大,清晰效果逐漸下降,包裝增大要適當(dāng)增加清洗時(shí)間。試驗(yàn)中使用的洗瓶器采用三點(diǎn)向外輻射出水,不像洗瓶機(jī)是單一方向清洗,可能是洗瓶器清洗效果好于洗瓶機(jī)的原因。
目前我省在全省范圍內(nèi)開(kāi)展農(nóng)藥包裝廢棄物回收與處置工作,大力推廣配藥時(shí)采用3次洗瓶技術(shù),極大降低了包裝物中農(nóng)藥殘留,減少農(nóng)藥浪費(fèi)和環(huán)境污染。本試驗(yàn)通過(guò)先進(jìn)的液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法檢測(cè)不同清洗方法下農(nóng)藥包裝瓶中乙草胺殘留量,比較了3次洗瓶、洗瓶機(jī)和洗瓶器的洗瓶效果,分析了包裝規(guī)格對(duì)洗瓶效果的影響,并推薦了洗瓶機(jī)和洗瓶器的合理清洗時(shí)間,為下一步在我省推廣使用農(nóng)藥洗瓶設(shè)備提供數(shù)據(jù)支撐;同時(shí),由于試驗(yàn)只針對(duì)我省使用量最大的除草劑乙草胺開(kāi)展清洗殘留檢測(cè)試驗(yàn),不同的農(nóng)藥殘留結(jié)果可能會(huì)有一定差異,還有待繼續(xù)試驗(yàn)論證。