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基于发光细菌法的水质综合毒性研究

朱丽娜  
【摘要】:当前,我国已进入高污染时期,水环境安全形势严峻,尤其是污染物种类繁多,许多污染物的毒理和环境健康阈值均不明确,仅依靠传统的水质理化指标检测已经不能够满足水环境安全管理的需要。发光细菌毒性试验由于其检测方法简单、对有毒物质反应灵敏、检测周期短、具有同高等动物相类似的理化特性和酶作用过程及能在短时间内得到准确的毒性数据等优点,因此被广泛用于各类水体的水质综合毒性检测。 发光细菌法检测重金属毒性较为灵敏。本文采用Microtox Model500毒性检测仪检测重金属毒性的大小顺序为:Pb Hg Zn Cu AsCrCdNi,且15mins毒性检测结果要比5mins毒性检测结果更准确。将各重金属的EC1o值与排放标准的最高允许排放浓度及V类地表水环境质量标准进行比较分析发现,Cu和Zn的毒性标准较严格,适用于作为较敏感水域及附近排污口Cu和Zn三种重金属排放的限值指标。Cd、As和Ni三种重金属的毒性标准较宽松,可作为初步检测手段辅助理化分析对水体中Cd、As和Ni三种指标的浓度进行限值。Hg和Cr两种指标的毒性标准较水质标准宽松,较排放标准严格,较适用与作为排污口Hg和Cr两种指标的限值标准。 发光细菌法在检测水样毒性时也存在一些不足之处,在检测水样毒性时,污水中的某些营养物质会对测试结果产生影响,使发光抑制率为负值,即产生促进发光作用。本文通过基础理论实验分析了不同营养物质的影响程度及方式。结果表明:NH4Cl、NaNO3、NaNO2及NaH2P04等营养物质确实会影响发光细菌的发光性能,且影响程度随营养物质及其浓度的不同而不同;以不同底物进行实验,影响的结果与方式也不同,如在单一营养盐影响实验中,NaNO3、NaNO2和NaH2P04对发光细菌存在抑制作用,且这种抑制作用随浓度升高而增加。但在以重金属ZnSO4为底物进行实验中发现NH4Cl、NaNO2和NaH2P04三种营养物质在较大浓度范围内对发光细菌存在促进发光作用,且这种促进发光作用随浓度变化而不同。 在对排污口水质指标检测与综合毒性检测分析中发现,两者结果虽具有一定的相关性,也存在一定的差异。个别指标虽然达到地表水环境质量要求,但其毒性或与其它污染物联合毒性效应仍很明显。另外,发光细菌发光强度会受到营养盐的影响,从而影响污水真实的毒性检测结果,所以多种评价方法相结合评价水质或应用多种毒性检测手段检测水质毒性是十分必要的。发光细菌法较适用于重金属等有毒物质含量较高且营养盐含量较低的排污口毒性的检测。


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