二氧化氯消毒前后污水毒性的變化及消毒條件的影響
摘要:采用發(fā)光細(xì)菌試驗(yàn)和umu試驗(yàn),分別考察了二氧化氯投加量和反應(yīng)時(shí)間對(duì)污水二氧化氯消毒后急性毒性和遺傳毒性變化的影響.結(jié)果表明,隨著二氧化氯消毒劑投加量的增加,消毒后水樣的急性毒性不斷增大,但遺傳毒性逐漸減小后趨于穩(wěn)定.隨著反應(yīng)時(shí)間的延長(zhǎng),二氧化氯的消耗量不斷增大,消毒后水樣的急性毒性先增大后減小,遺傳毒性逐漸減小后趨于穩(wěn)定.由于消毒條件對(duì)污水急性毒性和遺傳毒性有著不同的影響,說(shuō)明污水中產(chǎn)生急性毒性和產(chǎn)生遺傳毒性的物質(zhì)不同,對(duì)于某一種污水,通過(guò)控制消毒條件可以使消毒后污水的急性毒性和遺傳毒性都較低.
關(guān)鍵詞:污水再生利用;二氧化氯消毒;急性毒性;遺傳毒性;發(fā)光細(xì)菌毒性測(cè)試;umu試驗(yàn)
1 引言(Introduction)
污水再生利用是一條成本低、見(jiàn)效快的解決我國(guó)缺水問(wèn)題的有效途徑.消毒處理在保障再生水衛(wèi)生學(xué)安全方面具有重要意義,但傳統(tǒng)的氯消毒產(chǎn)生的副產(chǎn)物可能帶來(lái)生態(tài)安全方面的負(fù)面效應(yīng).二氧化氯消毒因滅活能力強(qiáng)(Huangetal.1997)、鹵代副產(chǎn)物生成量少(李海波等,1997)而引起人們的關(guān)注.但是作為一種強(qiáng)氧化劑參與的氧化反應(yīng),二氧
化氯消毒同樣會(huì)生成副產(chǎn)物(Dabrowskaetal.,2003).由于目前能夠測(cè)定的消毒副產(chǎn)物十分有限(Weinberg,1997),而污水組成復(fù)雜,因此,生成的消毒副產(chǎn)物種類(lèi)可能較已知副產(chǎn)物的種類(lèi)更多,僅僅考察某些消毒副產(chǎn)物的生成量具有一定的局限性.另一方面,再生水水質(zhì)安全關(guān)注的并不是副產(chǎn)物本身而是其所帶來(lái)的毒性效應(yīng),因此,以再生水
的生物毒性評(píng)價(jià)污水消毒的安全性更為全面、客觀、直接(胡洪營(yíng)等,2002).
本研究針對(duì)二氧化氯消毒,采用發(fā)光細(xì)菌毒性測(cè)試和umu試驗(yàn),分別考察二氧化氯投加量和反應(yīng)時(shí)間對(duì)污水二氧化氯消毒后急性毒性和遺傳毒性的影響,以期為實(shí)現(xiàn)污水的安全消毒提供一定的理論基礎(chǔ).
2 材料與方法(Materialsandmethods)
2.1 水樣的采集
本研究所用水樣為某污水處理廠二級(jí)出水,該廠主要處理工藝為活性污泥法.于2005年5月取水2次,編號(hào)分別為A、B,水樣取回后立即經(jīng)中速定性濾紙過(guò)濾去除懸浮物質(zhì),并于24h內(nèi)測(cè)定水質(zhì)指標(biāo)和完成消毒實(shí)驗(yàn).
2.2 二氧化氯消毒
二氧化氯采用固體酸(上海生產(chǎn))酸化亞氯酸鈉(上海生產(chǎn))的化學(xué)法制備.使用前用高純水、亞氯酸鈉粉末和固體酸粉末配制濃度為3g·L-1(純度可達(dá)95%)的二氧化氯溶液,置于棕色試劑瓶中4℃避光保存.實(shí)驗(yàn)前測(cè)定實(shí)際二氧化氯濃度后立即使用.二氧化氯的測(cè)定采用H193738型二氧化氯比色計(jì).消毒時(shí)向水樣中投加一定量的二氧化氯儲(chǔ)備液后,在20℃的條件下反應(yīng)一定時(shí)間.
2.3 水質(zhì)指標(biāo)的測(cè)定
實(shí)驗(yàn)中有關(guān)水質(zhì)指標(biāo)的測(cè)定均參照文獻(xiàn)(中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社第二編輯室,1996).pH值的測(cè)定采用標(biāo)準(zhǔn)電極法.氨氮(NH+42N)的測(cè)定采用納氏試劑比色法.溶解性有機(jī)碳(DOC)的測(cè)定采用TOC25000A(SHIMADZU)型總有機(jī)碳分析儀,水樣通過(guò)0145μm濾膜過(guò)濾,取濾出液測(cè)定總有機(jī)碳含量.254nm處紫外吸收值(UV254)的測(cè)定采用UV22401(SHIMADZU)型紫外/可見(jiàn)分光光度計(jì).水樣的水質(zhì)指標(biāo)測(cè)定結(jié)果如表1所示.
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