兴庆湖中典型抗生素污染特征及其生态风险评价

评价城市湖泊水体中典型抗生素的生态风险,可为城市水安全提供依据。以西安市兴庆湖为研究对象,采用液相色谱及串联质谱(RRLC-MS/MS)分析水体中抗生素种类、含量及来源,通过风险熵值法评价抗生素的生态风险,并酶标仪分析抗生素的毒理效应。研究结果表明,兴庆湖中共检测到4大类10种不同的抗生素,其中脱水红霉素含量最高,浓度可达104.89 ng/L;兴庆湖水体中脱水红霉素(风险熵值,RQ=4.8)和氧氟沙星(风险熵值,RQ=7.7)表现高生态风险,其他各类抗生素表现出中低风险;氧氟沙星的浓度对大肠杆菌几乎无影响,而红霉素会引起大肠杆菌的氧化应激反应。西安市兴庆湖水体中抗生素的污染及风险普遍存在,控制抗生素的排放量对城市水安全具有重要的价值。     

广州典型排放源废水中抗生素的污染特征和去除效果

采用固相萃取-高分辨液相色谱-质谱(SPE-RRLC-MS/MS)技术,研究了广州市区5类典型排放源（市政污水处理厂、制药厂、医院、垃圾填埋场和畜牧养殖场）中41种目标抗生素的污染特征和去除效果. 结果表明,各类排放源中分别检出抗生素24种（市政污水处理厂）、14种（制药厂）、15种（医院）、12种（垃圾填埋场）和13种（畜牧养殖场）,且5类典型排放源水相中质量浓度最高的物质分别为氧四环素（917 ng/L）、罗红霉素（127 g/L）、罗红霉素（11.8 g/L）,脱水红霉素（3.61 g/L）和氧四环素（664 g/L）. 垃圾填埋场和畜牧养殖场的污水处理设施对抗生素总量具有较好的去除效果（去除率99.7%和99.5%）,而污水处理厂、制药厂和医院对抗生素总量的去除能力较为一般（去除率49.3%、63.0%和26.9%）. 广州市区5类排放源以水相形式排入环境水体的抗生素总量为1.21 kg/d,人均贡献量为89.3 g/d. 各类典型排放源中未能完全去除的抗生素成为水环境中抗生素污染的重要来源之一.     

大连碧流河水库及河流典型抗生素污染和分布特征研究

采用固相萃取和LC-MS/MS方法分析了23种抗生素在碧流河水库及其入库河流水体和沉积物中的污染和分布特征.结果表明,碧流河水库及其入库河流均存在抗生素污染.碧流河水库及其入库河流水体中共检出10种抗生素,检出率1%～22%,平均浓度0.046～6.1 ng·L~(-1).依诺沙星、氯霉素、氟苯尼考是水体中的优势污染物.沉积物中共检出9种抗生素,检出率1.5%～32%,平均浓度0.014～7.1 ng·g~(-1).磺胺嘧啶、磺胺甲■唑和林可霉素是沉积物中的优势污染物.与国内外其他饮用水源相比,碧流河水库及其入库河流的抗生素浓度检出水平较低.碧流河、卧龙泉河是碧流河水库抗生素污染的主要来源.抗生素的浓度分布特征与流域人口分布、季节变化呈现相关性.生态风险评价结果显示,依诺沙星处于高风险,是该区域水环境中抗生素生态风险首要来源.     

官厅水库水体多环芳烃残留特征及健康风险评价?

选用GC-MS分析官厅水库水体中16种多环芳烃(PAHs)的残留情况,并探讨该区域水体PAHs残留特征及其可能的健康风险.研究结果表明,12种PAHs均有不同程度的检出,PAHs总质量浓度为66.20~368.35ng·L-1,与国内其他地区相比,残留水平较低.利用健康风险评价模型对水体中PAHs所致健康风险的评价结果表明,水体中的PAHs的非致癌风险在5.84×10-13~4.90×10-12a-1之间,致癌风险低于2.89×10-9a-1,均低于国际辐射防护委员会推荐水平,目前研究区水体中PAHs类污染物对人体产生的健康风险处于较低水平.     

基于案例分析的人工湿地尾水处理技术进展

人工湿地技术综合了基质、微生物和植物对水中污染物的协同去除机制,广泛用于提升污水厂尾水水质,是一种绿色低耗的生态修复技术.本文汇总了以人工湿地为核心技术的众多城镇污水处理厂尾水资源化案例,对人工湿地技术的不同工艺运行方式和优缺点进行了分类归纳,提出依据不同水质特征量身设计复合人工湿地工艺的策略,为污水处理厂尾水的资源化利用提供参考.     

中小城市生活污水处理厂处理目的与技术关系的探讨

城市生活污水处理厂的主要目的是使城市生活污水经过处理后,水体中的有机污染物和无机污染物浓度水平降低,减少对环境水体的污染。就此提出的主要观点是：城市生活污水处理厂处理目的是使城市生活污水处理厂处理出水成为一种清洁安全的城市水资源,而在这种前提条件下,城市生活污水处理厂（或者准确讲是中小城镇污水处理厂）所选择和采用的技术手段就必须根据该目的进行变化与目的。     

南淝河水体中有机磷和菊酯类农药风险评价

文章基于SPE-GC-MS方法,分析了南淝河水体中12种有机磷农药(OPs)和12种菊酯类农药(SPs)的残留,并探讨了敌敌畏和苄氯菊酯的生态风险。结果表明:南淝河水体中OPs和SPs质量浓度分别为(7.02±5.22)ng/L和(5.59±3.83)ng/L,它们最主要成分分别为敌敌畏和苄氯菊酯;与国内外一些其他河流相比较,南淝河水体中OPs质量浓度处于较低水平,并且在我国河流水体中存在北高南低的分布特征;通过物种敏感性分布模型评估,发现南淝河水体中敌敌畏和苄氯菊酯均处于较低的生态风险水平。     

潜流人工湿地对污水厂尾水中有机物去除效果

采用凝胶过滤色谱(GFC)和三维荧光光谱(EEM)分析技术,研究了两种基质水平潜流人工湿地对城镇污水处理厂尾水中有机物的去除特征.结果表明:尾水经过人工湿地系统处理后,水中溶解性有机物(DOM)重均分子质量Mw均有明显降低;进水中表征出四类溶解性有机物,即色氨酸类芳香族蛋白质、溶解性微生物代谢产物、可见类富里酸、紫外类富里酸物质,经过人工湿地净化处理后相对荧光强度均有不同程度的降低;人工湿地对化学性质较为稳定、难以分解、不易被生物利用的类腐殖质有较好的去除效果.陶粒基质湿地水平潜流人工湿地对有机污染物向低碳小分子转化更为彻底,对污水处理厂尾水中有机污染物的去除效果更好.     

废水中雌激素和孕激素检测方法

由于污水处理厂的处理能力有限以及水产家禽养殖业的大量发展,水体中存有一定浓度的雌激素以及孕激素等相关的合成化合物.这些化合物在很低的浓度就具有很强的雌激素活性,能够改变野生生物组织正常的生殖发育.已有不同的方法检测污水处理厂进出水中的这些化合物情况,以此评价污水处理效率和环境风险.但由于这些物质在水中的浓度很低,容易降解,且污水中存在大量悬浮物颗粒、有机物、无机离子等复杂机体的干扰,加大了检测污水中的雌激素和孕激素的难度.本文回顾了已有的检测废水中这些重要环境污染物的分析方法,讨论了从样品处理到分析检测主要的步骤,对比了各种方法灵敏度和适用范围,并对该领域研究进行了展望.     

湟水河西宁段水体和沉积物中氮素转化关键过程与影响因素分析

于丰水期(2018年7月)和枯水期(2019年4月)分别在湟水河西宁段典型断面采集水体和沉积物样品共58个,枯水期同时采集污水处理厂出水样6个。利用实时荧光定量PCR方法,对12种氮转化功能基因进行定量分析。结果表明,湟水河平均总氮浓度为3.06±1.23 (1.308～6.51) mg/L。水体和沉积物中相对丰度较高的氮转化功能基因是narG,nirS和nosZ。氮转化功能基因的丰度和组成在沉积物中存在明显的季节差异,在水体中无明显季节差异。关键氮素转化过程是反硝化,对水体和沉积物氮素的去除贡献率分别为88%和98%。水体氮素转化主要受pH值、总氮及NO₃^--N调控,其中,氨氧化与NO₃^--N浓度负相关,反硝化与pH负相关。沉积物氮素转化与水体氮素浓度、沉积物pH值、总氮、总磷和有机碳等相关,其中,氨氧化与水体氮素浓度负相关,而反硝化主要受沉积物性质影响。进一步的分析结果表明,污水处理厂排放会显著降低水体中AOA-amoA, CMX-amo A, nir S, nxr B, napA, nar G...     

臭氧降解水中氯霉素影响因素及机制研究

抗生素在水环境中具有高毒性和难生物降解性的特点,污水处理厂普通的处理工艺很难将其降解,抗生素通过生物富集等方式在生物体内累积,给生物健康及生态平衡带来严重威胁.文章利用臭氧技术对水体中氯霉素(chloramphenicol,CAP)降解效果评估.考察CAP的初始质量浓度、臭氧质量浓度、初始pH值以及自由基清除剂对CAP...     

轮换式操作污水处理厂模型比较研究

对一个轮换操作的污水处理厂来说,模拟化学物质必要变化情况的系统性和复杂性可以通过模型研究来确定。这样的模型通常包括两方面不确定性:模型结构的不确定性和模型输入参数的不确定性。为了评估模型结构的影响,与污水处理厂相关联的复杂系统的功能性包含在两个不同的模型里面:一个是用来描述不连续流轮换操作污水处理厂的高级模型和一个将硝化、反硝化、脱磷作用结合在一起的连续流简化模型。研究结果表明,简化模型可以用来描述在一个轮换操作的污水处理厂里物质的去除过程。同时,研究也表明高级模型的出口浓度和平均值的波动相关联。然而,灵敏度分析表明,这些波动以及与它们相关联的不确定性,相比于输入参数不确定性的影响是很小的。     

官厅水库水体有机氯农药残留特征及健康风险评价

选用GC/ECD分析北京市官厅水库水体中27种有机氯农药(OCPs)残留情况,并探讨该区水体OCPs残留特征及其可能的健康风险.研究结果表明,27种OCPs均有不同程度的检出,含量较高的组分为阿特拉津,总OCPs质量浓度为278.32~942.63ng·L-1.研究区OCPs的来源解析表明,官厅水库水体中没有新的HCHs及DDTs的输入;历史数据对比发现水体阿特拉津残留质量浓度呈现逐年下降趋势.利用健康风险评价模型对水体中HCHs、DDTs和阿特拉津所致健康风险的评价结果表明,目前研究区水体中OCPs类污染物对人体健康的风险处于较低水平.     

黄河下游水体中全氟及多氟烷基化合物的分布特征

系统地研究黄河下游春秋两季水样和沉积物中50种PFASs的分布特征和生态风险。结果表明, PFASs在春秋两季水样中检出的总浓度范围分别为29.83~54.44和16.18~57.81 ng/L, 春秋两季沉积物中PFASs的含量范围分别为18.12~36.16和13.01~36.78 ng/g。在春秋两季占比最高的3类物质在水相和沉积物中均为全氟烷基羧酸(PFCAs)、全氟烷基磺酸(PFSAs)和n:2氟调聚磺酸(n:2 FTSs)。作为新型PFASs, n:2 FTSs在水相和沉积物中均有较高的检出水平。全氟辛酸(PFOA)在水相和沉积物中的主要替代物为短链PFCAs, 六氟环氧丙烷二聚酸(HFPO-DA)则在沉积物中对PFOA有更高的替代趋势; 全氟辛烷磺酸(PFOS)在水相和沉积物中的主要替代物为6:2 FTS。风险熵值法分析结果表明, 水体中各PFASs目标物均未达到环境生态风险水平。     

城市老工业搬迁区河道PAHs分布特征及其生态风险——以沈阳市卫工河为例

为查明城市老工业搬迁区景观河道中多环芳烃(polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs)的分布特征并评估其生态风险,于2011年10月至2012年9月期间,以沈阳市卫工河为研究对象,调查了河水和底泥中16种国家环保部优先控制的PAHs环境滞留情况.通过季节性采样和沿河采样,初步查明了PAHs的时空分布特征,用熵值法初步评价了PAHs滞留的生态风险.结果表明:卫工河水中PAHs的平均质量浓度为0.721μg·L-1,底泥中PAHs平均质量分数为3 777.8 ng·g-1.河水与底泥中PAHs含量与溶解态有机碳含量均呈正相关关系.熵值法分析结果表明,卫工河PAHs滞留存在中度偏低水平的生态风险,但在某些样点区,底泥中萘和蒽的生态风险值较高.     

酚类化学品在好氧污水处理系统中归趋特征

酚类化学品(PCs)大多具有内分泌干扰及水生毒性效应,对生态环境带来潜在风险.污水处理厂(STP)阶段的去除和归趋对于评估PCs的环境风险具有重要意义.使用快速生物降解性、STP室内模拟试验、STP实测及模型预测方法研究18种PCs在好氧STP系统中的生物降解潜力、去除和归趋特性.结果表明:8种PCs可快速生物降解,在...     

城市污水处理厂尾水再生利用现状及工艺探讨

城市污水处理厂尾水再生利用是实现水资源可持续利用、污水资源化的重要途径,也是节约水资源、减少排污、降低污染、保护环境的有效手段之一.介绍了城市污水处理厂尾水再生利用现状,并从工程投资、运行成本、处理效果、运行管理等方面对几种典型工艺进行分析、比选,从技术、经济的层面上向有不同需求的用户提供依据.     

综合评价法筛析水体中高风险医药品

医药物质在环境中的归趋和对生态环境的潜在影响已成为国际上的研究热点．本文在论述活性医药成分（APIs）在环境中的来源、归趋及其对环境生物影响的基础上，参照美国药物评价与迁移评估模型和基于种群水平的估算方法，获得预测环境浓度（PEC）和预测无效应浓度（PNEC），介绍计算综合风险表征比和探索水体高风险医药物质的筛析方法．综合风险比方法同时反映了物质的热力学和动力学两种特性，既可以反映医药物质在环境中分配的现实性，又可以反映物质在环境中产生效应的可能性，是一个较全面的物质风险评价方法，可评价水中活性医药成分（APIs）是否会成为水生生物的潜在影响要素提供基础数据．     

不同环境介质中污染物生态风险评价方法的国内研究进展

污染物生态风险评价是近年来国内外一直关注的热点,已有国内外学者提出了多种生态风险评价的方法与模型,通过建立不同的指标对环境介质中污染物的生态风险进行评价,以期预测其不利的生态影响,也可以对过去某种因素导致的生态变化的可能性进行评估。回顾了生态风险评价的发展历程,归纳了水、沉积物和土壤中污染物的生态风险评价模型与方法,总结了风险熵法(RQ)、AQUATOX模型、物种敏感度分布曲线法(SSD)、地积累指数法(Igeo)、Hakanson潜在生态风险指数法确定的生态风险等级,根据不同环境介质中的污染物类型及浓度选择适当的方法进行生态风险评价。今后应对不同环境介质中多种污染物共存时的生态风险评价给予更多关注,并丰富生态风险评价的方法体系,为确定更为恰当的不同类型污染物的生态风险评价方法提供参考。     

模拟生活污水在排水管网中的COD浓度变化

 以一维移流扩散方程为基础,针对排水管网中常用的混凝土圆管排水管道,建立排水管道化学需氧量(COD)浓度模型,运用有限差分法对模型进行求解,并利用VB和Excel进行实现。经现场试验验证,模型可较好地模拟污水在单管排水管道输送过程中的COD浓度变化,模拟值与实测值的最大相对误差为2.5%。以珠三角某镇排水管网为例,进一步结合节点混合模型,模拟城镇生活污水在排水管网传送过程中的COD浓度变化,模拟结果表明,模型的各参数计算及取值较为合理,能准确地反映出实际污水处理厂进水COD浓度,模拟值与实测值的相对误差为6.6%。运用此模型有助于预测判断排水管网各节点的污水COD浓度,尤其是污水处理厂的进水COD浓度,有利于对城镇排水管网进行管理。