四环素类抗生素生产废水处理技术进展

四环素类抗生素是临床上广泛运用的广谱抗生素。其生产废水属于高浓度有机废水，pH值较低，成分复杂，有机物、溶解性和胶体性固体、悬浮物含量较高，含有难降解物质和有抑制菌作用的四环素类抗生素及其中间代谢产物。可生化性较差，井具有一定的生物毒性。综述了近年来四环素类抗生素生产废水治理方法的研究进展，介绍了国内外此类废水治理的各种物化处理和生物处理方法及其应用，并提出以后亟待解决的问题。     

生物电化学系统对河道沉积物中抗生素的强化去除

生物电化学系统已被证明可以有效降解废水或污泥中的抗生素,但对于河道沉积物中抗生素降解效果的研究还十分有限.本研究以河道沉积物为底物,考察了沉积物中本底抗生素在微生物电解池（microbial electrolysis cell, MEC）和微生物燃料电池（microbial fuel cell, MFC）中的去除、迁移和降解效率,以及反应器运行期间的电化学性能和微生物种群结构变化.结果显示,MEC和MFC均可以强化沉积物中抗生素的去除,喹诺酮类抗生素和四环素类抗生素中的CTC的去除是向上覆水中迁移与生物电化学降解共同作用的结果,而大环内酯类抗生素和四环素类抗生素中的TC和OTC的去除主要是依靠生物电化学降解作用.TC和OTC在MEC中的降解效率分别比MFC高出82.6%和29.5%,而MFC对大环内酯类抗生素的降解效率比MEC高27.6%~40.6%.电化学性能测试结果显示,以河道沉积物为底物的MFC内阻较大导致其功率密度相对较低,但MFC阳极比MEC阳极表现出了更好的氧化效果.微生物种群结构变化分析发现,门水平上的Proteobacteria及其对应的纲水平上的Deltaproteobacteria和Gammaproteobacteria可能对抗生素的强化去除起到了主要的积极作用,而且MFC阳极比MEC更容易富集Proteobacteria.     

水体中四环素类抗生素的去除技术研究进展

四环素类抗生素因其可以防治人类和动物由病菌引起的疾病,同时又能用作生长促进剂以加快动物生长,目前在国内外被大量使用。抗生素的使用甚至滥用对自然环境造成不容忽视的污染,并进一步对人类身体健康产生潜在危害。从常规处理、膜处理、化学氧化和吸附等角度讨论了国内外对四环素类抗生素去除技术的研究进展,为环境水体中四环素类抗生素污染的有效去除提供了方向。     

高温堆肥对猪粪中四环素类抗生素及抗性基因的影响

为了研究高温堆肥对猪粪中抗生素及抗生素抗性基因的影响,对不同堆肥处理中的四环素类抗生素(四环素、土霉素、金霉素)及其抗性基因(tetA、tetC、tetG、tetM、tetQ、tetW)的动态变化进行了定量研究.结果表明:低剂量组(10 mg·kg~(-1))中四环素、土霉素、金霉素的去除率分别为91%、94%、92%,高剂量组(50 mg·kg-1)中四环素、土霉素、金霉素的去除率分别为60%、62%、71%.在堆肥过程中,抗生素处理组目标基因相对丰度高于对照组,而低剂量组目标基因相对丰度(tetW除外)又普遍高于高剂量组.经堆肥处理后,tetA的相对丰度增加,tetC、tetG、tetM、tetQ、tetW的相对丰度均下降.高温堆肥可以有效去除猪粪中一定浓度的四环素类抗生素,并对四环素类抗性基因也有一定的削减作用.     

养猪废水和污泥中11种兽用抗生素的同时分析技术及其在生物降解过程的应用

优化了固相萃取与高效液相色谱串联质谱联用的分析条件,使之适用于检测长三角地区养猪废水和污泥中常见的11种兽用抗生素(包括4种四环素类、2种磺胺类、3种喹诺酮类和2种大环内酯类).该分析方法对养猪废水的平均加标回收率(n=3)为73.0%~105.2%,相对标准偏差为3.1%~10.2%;对污泥的平均加标回收率(n=3)为57.4%~104.6%,相对标准偏差为1.9%~10.9%.研究膜生物反应器中抗生素的浓度变化,发现废水中抗生素以四环素类和磺胺类为主,而污泥中以四环素类为主.反应器对废水中四环素类抗生素的去除率为85.2%,其中最主要的去除途径是生物分解(51.9%),其次是污泥吸附(33.2%);而磺胺类抗生素去除率为95.8%,几乎全部是依靠生物分解,污泥吸附很少.摇瓶实验结果显示,污泥中积累的抗生素未对活性污泥的有机物降解活性和硝化活性产生明显影响.     

四环素类抗生素污染现状及其环境行为研究进展

四环素类抗生素以其价格低廉、广谱抗菌等特点而被广泛使用,由于难以在环境中降解,其引起的污染问题引起了广泛关注。介绍了四环素类抗生素的来源、污染现状及危害,重点阐述其在环境中残留、迁移转化等环境行为以及预处理和分析检测技术,并对今后的研究方向提出展望。     

四环素类抗生素对不同蔬菜生长的影响及其富集转运特征

本研究探讨了四环素类抗生素(TCs)对两种蔬菜生长的影响及其在蔬菜体内的富集和转运特征,以期为四环素类抗生素的植物毒性和对人体健康的风险评价提供理论基础.采用土培试验研究了不同水平(0、50和150 mg·kg-1)的四环素类抗生素(四环素TC、土霉素OTC、金霉素CTC)对生菜和小白菜生长、抗生素含量及其富集转运特征的影响.结果表明,TCs总体上抑制了生菜的生长,地上部和地下部鲜重分别较CK降低了1.56%~26.84%和17.36%~51.04%,小白菜地上部和地下部鲜重反而较对照提高了3.7%~7.3%和3.1%~82.2%.TCs在一定程度上增加了生菜和小白菜的气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr),抑制了生菜的净光合速率(Pn),Pn在TCs为150 mg·kg-1时较CK降低了32.43%~82.43%.TCs还抑制了生菜和小白菜的SOD活性,较CK降低了29.17%~223.12%,以OTC的抑制作用最强.生菜和小白菜的MDA含量在TCs为150mg·kg-1时达到最大值(生菜地上部除外).小白菜地上部和地下部TCs的含量均高于生菜,以CTC处理的小白菜和生菜TCs含量较高.种植生菜的土壤TCs残留量高于小白菜土壤,以OTC处理的土壤TCs残留量最高.小白菜对TCs的富集系数和转运系数分别是生菜的1.07~7.35倍和1.15~2.25倍.3种四环素类抗生素中以OTC和CTC的生态风险较大.     

含硝基苯废水处理技术的研究进展

硝基苯作为一种具有稳定化学性质、高毒性、难降解性和易在生物体内积累的优先污染物,其环境污染治理越来越受到科研工作者的关注。综述了近年来国内外含硝基苯废水处理技术的研究进展,阐述了物理法、化学法、生物法和复合处理方法降解含硝基苯废水的机理,并探讨了其优缺点。指出将现有的各种处理技术进行高效整合并降低成本是今后处理含硝基苯废水的研究方向和重点。     

3种四环素类抗生素在褐土上的吸附和解吸

以OECD Guideline 106为基础,采用批量平衡方法研究3种四环素类抗生素在褐土上的吸附和解吸作用.结果表明,3种四环素类抗生素的吸附和解吸不同程度地偏离线性模型,其中Freundlich模型可以对吸附和解吸数据进行良好的非线性拟合,平均拟合相关系数为0.991;其中金霉素的吸附等温线呈“S型”,土霉素的吸附等温线呈“L型”,而四环素的吸附等温线呈线性.在2种褐土中,金霉素吸附容量(lgKf) (4.307和4.003)高于四环素,而四环素lgKf (3.252和3.198)高于土霉素lgKf (2.932和2.724).对于同一种抗生素,在2种褐土中的吸附容量和吸附强度并无显著差异性.此类抗生素在褐土中的吸附均以物理性吸附为主.土霉素在褐土中的滞后系数显著高于四环素和金霉素(P<0.01),而四环素和金霉素的解吸滞后系数之间无显著差异.     

蒙脱石吸附处理抗生素的研究进展

目前抗生素的环境污染以及蒙脱石处理抗生素污染研究受到广泛的关注。在总结近年来相关研究基础上,对蒙脱石及其改性产品吸附抗生素机理进行分析和总结;并指出蒙脱石吸附处理抗生素研究多集中在四环素类抗生素和原蒙脱石直接吸附抗生素,而研究改性蒙脱石吸附处理抗生素较少。建议今后加强不同改性蒙脱石对不同类别抗生素吸附研究。     

污泥生物处理技术在长江大保护中的应用前景

污泥是污水处理的副产物,是污水处理过程的延续和必然要求.截至2017年,长江经济带11省市污泥产量接近2 000×104 t/a,大量污泥没有得到妥善处置,严重制约着“长江水质根本好转”目标的实现.厌氧消化与好氧发酵是两种主流的污泥生物处理技术,都已有广泛的应用案例,但是也存在运营不畅的现象.为识别长江大保护中污泥生物处理项目的问题并提出解决方案,分析了长江经济带的污泥产率及性质,梳理了污泥生物处理技术的发展及适用性.结果表明:长江经济带各省市污泥产量约占全国污泥产量的40%,污泥产率普遍低于全国平均水平,长江经济带各省市污泥有机质含量低于55%,pH为中性、总养分含量超过5.0%、重金属含量存在超过GB 4284—2018《农用污泥污染物控制标准》标准限值的风险;高级厌氧消化、协同厌氧消化和高含固厌氧消化等技术的发展破解了由于长江经济带污泥有机质含量普遍较低而导致的污泥厌氧消化稳定性低的问题,降低了污泥厌氧消化工程的成本;污泥好氧发酵过程重金属钝化技术的发展在一定程度上破解了由于长江经济带污泥重金属含量过高而导致的污泥发酵产物出路不畅的问题.研究显示,污泥生物处理技术仍具有一定的局限性,但通过合适的规划,污泥生物处理技术可与其他污泥处理处置技术高效耦合,具有广泛应用于长江大保护污泥处理处置项目的潜力.      

部分固体废弃物作外加碳源的研究进展

目前污水处理面临脱氮除磷效率低下的问题,其原因是污水中有机物含量高但可生物降解有机物含量不足,而可生物降解有机物是脱氮除磷微生物的重要碳源。部分固体废弃物具有有机物含量高、价廉易得、易生物降解等特点,因此将固体废弃物作为外加碳源提高污水的脱氮除磷效果具有良好的前景。通过对污泥、农业废物、水产养殖废物、厨余垃圾等固体废弃物的特点及其水解液作碳源的研究现状进行分析,指出了目前固体废弃物作碳源存在的问题及未来的研究方向,为学者后期研究奠定基础。     

铁型反硝化脱氮技术研究进展

传统反硝化工艺是非常有效的废水脱氮技术,具有反应快、效率高等优点,但受废水中有机碳源浓度影响较大.废水中碳源不足不能满足生物反硝化脱氮的需求且会导致总氮(TN)去除率偏低,而投加外源有机碳源会提高处理成本,极易造成二次污染,因而传统反硝化工艺对低碳氮比(C/N)废水脱氮处理具有一定局限性.铁型反硝化脱氮技术作为自养反硝...     

焦化废水中有机污染物的特性及处理工艺方法的研究

研究了焦化废水中有机物的特性及有机污染物处理技术的发展动态和新方法。研究表明 ,生物法和物化新方法的联合工艺是处理焦化废水有机污染物的有效方法     

高浓度中药废水处理技术研究

文章针对中成药生产废水有机物浓度高,成分复杂,且可生化性差的特点,确定处理工艺为两相厌氧＋好氧生化＋生物碳,并在实际工程的调试和使用过程中展开中药污水的处理技术研究,得到了很好的处理效果,为污水处理设计,工程建设和运行管理提供了有价值的经验数据。     

内电解还原-高效厌氧反应工艺处理化工生产废水

化工生产废水中有机物浓度高,成分复杂,采用常规的处理工艺难以达标。本工艺采用分级处理的方法,先通过催化氧化、内电解铁屑还原反应装置,降低生产浓废水中的有机物含量,改善污水的可生化性;再采用高效厌氧反应器进一步处理废水,有机物去除率高,出水水质稳定,实现了达标排放。     

两相分配生物反应器处理高浓度有机废水研究进展

随着化学化工及其相关产业的高速发展,高浓度难降解有机废水日益增多,其新型适用的处理工艺技术研发具有迫切性和必要性。就现有废水处理工艺技术而言,生物处理工艺具有彻底矿化降解污染物、处理费用低、二次污染风险低等优点,但对浓度高、毒性大及疏水性强的有机污染物的处理受到限制。近期发展的两相分配生物反应器(two-phase partitioning bioreactor,即TPPB)法则在高浓度难降解有机污水处理中显现出显著的应用效果。综述了TPPB的工作原理、研究现状以及存在的问题,并展望了TPPB技术的应用前景。     

微电解、A/O和膜生物反应器组合工艺处理高浓度有机氮废水

农药百菌清及其中间体生产废水含有大量有机物和无机盐,特别是氰基苯类化合物,对细菌有强抑制和毒害作用,且生物处理中有机氮转化产生大量氨氮,易造成污泥膨胀,废水采用传统生化处理工艺无法运行。而采用微电解、A/O和膜生物反应器组合工艺建设的废水处理工程,运行良好,出水各项指标达到接管排放标准。     

高盐度有机废水生物处理技术分析与展望

随着工业发展而产生的大量高盐度有机废水具有难处理的特点。通过对国内外高盐度有机废水处理工艺的研究进展进行分析,对包括物理法、化学法、生物法以及组合法处理高盐度有机废水的技术进行了综合比较,重点针对生物法阐述了高盐度对生物的影响以及微生物的耐盐机理,提出了采用组合工艺处理高盐度有机废水的良好发展前景。