污泥及土壤中有毒有機污染物的離體生物毒性效應(yīng)研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展和現(xiàn)代科學技術(shù)的進步，人類活動造成的環(huán)境污染日益嚴重，大量的污水造成污水處理廠的規(guī)模和數(shù)量不斷增加，而處理污水產(chǎn)生的污泥的污染問題已經(jīng)成為一個瓶頸問題，對生污泥處理后污泥的生態(tài)毒理進行探討和研究必不可少；污水回用，污泥農(nóng)用，又可能會對土壤造成污染，土壤作為一個生態(tài)循環(huán)的基礎(chǔ)部分其生態(tài)風險評價也不容忽視。本研究采集了北京市18個污水處理廠的生污泥樣品、傳統(tǒng)工藝和其他工藝對污泥的處理樣品、三個省六個城市的有機磷污染類型和多

2、環(huán)芳烴污染類型土壤樣品，并針對這些重點區(qū)域的有毒有機污染物進行了多種生物測試，給污泥和土壤樣品的生態(tài)毒理研究提供了豐富的數(shù)據(jù)。主要研究工作如下：
　　1.采集了北京市18個污水處理廠的生污泥樣品，并進行生物測試前處理。應(yīng)用重組基因酵母法以及SOS/umu生物毒性測試方法評價了北京市18個污水處理廠的污泥樣品的內(nèi)分泌干擾效應(yīng)和遺傳毒1生效應(yīng)。其中，除樣品S4，S6，S7沒有雌激素效應(yīng)，其他的15個樣品均檢出雌激素效應(yīng)，范圍在1.2～

3、17.7 ng/g dw EEQ之間；對18個污泥樣品分別進行加S9(大鼠肝勻漿)和不加S9的遺傳毒性測試(所得R值的標準偏差均在10％以內(nèi))結(jié)果發(fā)現(xiàn)：在最高暴露強度為2.5 mg干土/孔的濃度梯度條件下，樣品S1在不加S9時沒有檢出陽性，加入S9后，R值有很大的提高，有疑似陽性。
　　2.采集了北京市某污水處理廠熱干化、堆肥和石灰干化等幾種不同的污泥處理工藝處理后的污泥樣品，并進行生物測試前處理。應(yīng)用重組基因酵母法、大鼠肝癌細胞

4、H4IIE離體生物測試(EROD測試)以及SOS/umu生物毒性測試方法評價了不同處理工藝處理后的污泥樣品的內(nèi)分泌干擾效應(yīng)，芳烴受體干擾效應(yīng)和遺傳毒性效應(yīng)。結(jié)果表明，對于內(nèi)分泌干擾效應(yīng)，傳統(tǒng)的堆肥工藝的雌激素干擾效應(yīng)去除效果不明顯；傳統(tǒng)的石灰干化和堆肥工藝對雄激素干擾效應(yīng)去除效果不明顯；傳統(tǒng)石灰干化和堆肥對甲狀腺干擾效應(yīng)的去除效果較差，在采取精確控制的處理工藝中，經(jīng)0.5 kg/m2石灰干化，1 kg/m2石灰干化和1kg/m2堆肥工藝

5、處理后，污泥的甲狀腺干擾效應(yīng)較明顯；對于遺傳毒性效應(yīng)，在最高暴露強度為20 g干土/孔的濃度梯度條件下，G10(石灰干化)R值在1.5-2之間，有疑似陽性，其余10個污泥樣品R<1.5且無劑量效應(yīng)關(guān)系，未檢出直接遺傳毒性；經(jīng)過代謝活化后，石灰干化和堆肥處理都表現(xiàn)出明顯的間接遺傳毒性，其余9個污泥樣品均未檢出間接遺傳毒性；對于芳烴受體干擾效應(yīng)，其范圍在15.66～78.9 Pg/g干土TEQ之間，經(jīng)不同處理工藝處理后樣品芳烴受體干擾效應(yīng)普

6、遍降低。
　　3.采集了三個省六個城市的不同類型的土壤樣品，并進行生物測試前處理。應(yīng)用重組甲狀腺受體基因酵母法、大鼠肝癌細胞H4IIE離體生物測試(EROD測試)評估了我國三個省的13個典型污染土壤的芳烴受體干擾效應(yīng)和甲狀腺干擾效應(yīng)。研究結(jié)果表明，土樣的芳烴受體干擾物質(zhì)的TEQ水平為4.2～23.9 Pg/g干土；13個土樣均未檢出甲狀腺受體誘導效應(yīng)，但有4個土樣具有顯著的甲狀腺抑制效應(yīng)(土樣污染水平值為51～183μgNH3/g