模擬印染廢水缺氧-好氧處理過程中生物毒性變化研究.pdf

1、紡織印染行業(yè)是我國的支柱產(chǎn)業(yè)，然而每天印染廢水大量排放對環(huán)境產(chǎn)生了極大的危害。印染廢水處理中被廣泛應(yīng)用的生物技術(shù)雖然能使印染廢水達到有機物排放標(biāo)準(zhǔn)，但不能完全有效地去除其中的微量生物毒性物質(zhì)。本文旨在系統(tǒng)研究缺氧-好氧處理工藝中，含工業(yè)紡織染料的模擬印染廢水遺傳毒性和雌激素/抗雌激素活性的變化，表征及分析水樣溶解性有機物的物質(zhì)組分和化學(xué)結(jié)構(gòu)，從而為優(yōu)化生物處理工藝，保障水生態(tài)環(huán)境提供理論依據(jù)。
　　本研究搭建實驗室規(guī)模缺氧-好氧串

2、聯(lián)式生物反應(yīng)器，對模擬印染廢水進行處理，模擬廢水中含直接黃12、直接紅28、活性黑5、活性藍19和活性藍21共5種工業(yè)紡織染料。反應(yīng)器運行穩(wěn)定后，檢測各階段處理出水水質(zhì)狀況。采集缺氧出水和好氧出水，利用XAD-8樹脂的吸附特性，將水樣中的溶解性有機物（DOM）分離成疏水性酸性有機物(HOA)，疏水性堿性有機物(HOB)，疏水性中性有機物(HON)，親水性有機物（HIS）共4種組分。利用固相萃取對水樣進行預(yù)處理，并采用 SOS/umu試驗

3、和酵母菌雌激素篩選試驗分別測定水樣及其組分的遺傳毒性和雌激素/抗雌激素活性。利用紫外分光光度法和三維熒光光譜研究對各出水水樣及其組分進行物質(zhì)結(jié)構(gòu)表征，通過氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用鑒定染料生物降解產(chǎn)物。
　　結(jié)果表明：1）反應(yīng)器運行穩(wěn)定后，模擬印染廢水有機物及染料降解效果顯著，其中包括CODCr下降83.6％，BOD5下降93.0％，TOC下降82.2％，脫色率為72％。2）缺氧處理使模擬印染廢水遺傳毒性顯著升高，而經(jīng)好氧處理后降低，整個處

4、理過程對遺傳毒性去除效果不明顯。各組分的遺傳毒性檢測結(jié)果表明，HOA和HON組分為主要遺傳毒性成分。3）模擬印染廢水未檢出雌激素活性，而對抗雌激素活性檢測中呈現(xiàn)明顯的劑量效應(yīng)關(guān)系，好氧出水水樣的抗雌激素活性顯著大于缺氧出水水樣。印染廢水中主要抗雌激素活性成分仍為HOA和 HON。4）三維熒光光譜檢測結(jié)果發(fā)現(xiàn)好氧處理后芳香族蛋白質(zhì)物質(zhì)和可溶性微生物副產(chǎn)物減少，腐殖酸類物質(zhì)增加。對組分的三維熒光光譜結(jié)果表明遺傳毒性物質(zhì)可能與HOA組分中的芳