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《上海交通大学》 2008年
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污水生物处理过程中环境雌激素的行为归趋及风险评价

王宇  
【摘要】: 本文研究了典型环境雌激素(EEDs)在污水生物处理过程中的分布特征、污泥吸附及去除途径。样品预处理后使用液相色谱/质谱/质谱检测EEDs浓度,对比了污泥吸附能力,并进行了相关定量构效关系分析。结果表明厌氧反应器中污泥-水分配系数(Kp)的对数值logKp与辛醇水分配系数的对数值logKOW呈线性关系,Kp与分子长度呈线性关系;通过对比分析Kp与去除率,结果提示雌三醇(E3)、双酚A(BPA)、大豆苷元(Daidzein)、染料木素(Genistein)的主要去除途径为生物降解,其它EEDs为生物降解和污泥吸附的共同作用。 为了综合评价工艺对EEDs的去除效果及其出水的环境风险,采用重组基因酵母试验(YES)对水样的总雌激素活性(雌二醇当量,EEQYES)进行测定,结果表明上流式厌氧污泥床(UASB)和厌氧滤池(AF)的去除效果最好;参考美国EPA的壬基酚淡水标准和德国相关的EEDs建议标准(Hansen,2007),对水样进行了环境风险评价。结果表明,部分生活污水的环境风险较高,而UASB和AF出水的壬基酚当量(NEQ)则下降到EPA的小时平均浓度标准以下;进出水中17β-雌二醇(E2)、17α-乙炔基雌二醇(EE2)、4-壬基酚(4-NP)、BPA的浓度全部超过德国建议标准。生活污水中Genistein的浓度大部分超标,但处理后其浓度基本降到标准以下。 另外,为了探讨基于蛋白质组学技术的EEDs高通量筛选方法,研究了E2处理前后人类乳腺癌MCF-7细胞的蛋白质表达谱的特定变化,发现下调蛋白明显多于上调蛋白,研究结果同时也为探索EEDs作用机制提供了新的线索。 本文综合评价了不同厌氧、好氧生物处理工艺对生活污水EEDs的去除效果,由于出水中EEDs和总雌激素活性的环境风险不容忽视,建议通过优化处理工艺进一步提高出水安全性;基于蛋白质组学技术的探讨,对发展环境雌激素高通量筛选方法及其环境风险评价提供了新的思路。
【学位授予单位】:上海交通大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:X703

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