大型蚤急性毒性试验的优化与应用研究

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城市污水中检测到的污染物种类逐渐增加,潜在毒性作用不断加强。常规物理化学检测指标仅能从有限的角度分析、评价废水的水质,而不能真实、直接地反映废水对活体生物存在的毒性作用。目前,污水的检测仅仅通过宏观指标参数进行环境安全风险评价和监督管理,生物毒性测试可以对常规指标分析结果进行补充,从而进一步提高检测污水对生态环境危害的灵敏度,明确污水处理后排放安全范围,为制定科学的污水排放指标提供数据支持。同时,通过生物毒性的检测亦可以对污水的处理效果进行评价分析。所以,生物毒性检测对于水体污染检测及水质安全保障起到不可或缺的作用。
　　本试验以国标规定的大型蚤为检测生物。主要研究内容包括:(1)针对大型蚤毒性试验准备阶段出现的问题和现象,利用酵母提取物优化大型蚤培育方法,缩短试验的准备时间,并检验该方法所培育大型蚤的灵敏性。利用典型重金属、有机物化合物和某污水处理厂城市污水检验该方法培育大型蚤的稳定性、可靠性以及实用性,并利用大型蚤急性毒性试验结果评价污染物的污染程度以及城市污水二级处理水的处理效果。(2)对兰炭废水各处理阶段出水进行大型蚤生物急性毒性试验和常规物理化学测定,将生物毒性指标和各种常规指标进行结合,分析、评价兰炭废水各处理单元的处理效果,并初步探讨两种指标之间的关系。对废水最终出水进行进一步混凝处理,将处理后水样再次进行大型蚤急性毒性测试,分析进一步处理结果以及其毒性削弱程度。(3)利用发光细菌对兰炭废水水样进行急性毒性分析,并将结果与大型蚤急性毒性分析结果相比较,分析、讨论两种检测生物的灵敏性和适用性。
　　通过以上研究,主要得到以下结论:(1)在大型蚤培育期间投加适量的酵母提取物可以缩短大型蚤的生长周期,提高怀卵数量,并且其灵敏度仍然稳定在国标规定的范围内。(2)利用重金属和有机物化合物对该大型蚤进行急性毒性试验,将结果与已有研究比较,证明该大型蚤培育方法具有可靠性。测试重金属生物毒性大小依次是:汞、铜、镉、铬、锌;有机物生物毒性大小顺序依次是:十二烷基苯磺酸钠>对乙酰氨基酚>苯酚>盐酸环丙沙星。(3)利用大型蚤对城市污水进行急性毒性测试,测试结果表明利用酵母提取物优化培育的大型蚤进行急性毒性试验明显区分污水的进出水的毒性大小,在实际水样测试中具有实用性。(4)对于兰炭废水处理厂中的废水,各处理单元出水稀释倍数的对数与大型蚤24 h抑制运动率和48 h致死率呈线性负相关关系。兰炭废水经过处理之后其化学指标和急性毒性有较大程度削减,其生物急性毒性在经油水分离和萃取过程之后毒性升高,之后逐渐降低。吹氨处理单元和沉淀处理单元是去除生物毒性的主要环节。(5)大型蚤急性毒性的24 h-EC50和48 h-LC50表现出极好的线性相关性,R2达到了98.0％。大型蚤急性毒性指标与TP、NO3-N、TOC表现出很好的线性相关性,R2均大于80.0%,与NO2-N和COD具有一定的线性相关性,与氨氮的线性相关性相对较弱,R2仅为60%。(6)兰炭废水经过处理后的外排水的化学指标满足炼焦化学工业污染物排放标准,但残留物仍具有一定的生物毒性,需要进一步的深度处理。混凝处理可以使出水的生物毒性有进一步的削减,当PAC投加量达到100 mg/L时,24 h大型蚤抑制率从66.67%降低至16.67%;48 h大型蚤致死率从72.23%降低至33.33%。(7)对于兰炭废水生物毒性检测,大型蚤急性毒性检测所表现的出的灵敏度要高于发光细菌,更适用于兰炭废水生物毒性检测应用。

著录项

作者
许静;
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作者单位

西安建筑科技大学;

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授予单位西安建筑科技大学;
学科市政工程
授予学位硕士
导师姓名王晓昌;
年度 2014
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类技术方法;
关键词
急性毒性; 酵母提取物; 生活污水; 兰炭废水; 动物模型;

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