典型行业废水及环境污染物的藻类毒性效应研究

发布时间：2017-09-12 09:13

  本文关键词：典型行业废水及环境污染物的藻类毒性效应研究

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【摘要】：以斜生栅藻(Scenedesmus obiliquus)为受试生物,研究了我国四种典型行业废水(制药废水、石化废水、颜料废水以及焦化废水)以及环境污染物[Cd2+和十二烷基苯磺酸钠(SDBS)]对斜生栅藻的毒性效应,并进一步考察了水体中的溶解性有机质对环境污染物毒性的影响。首先,以叶绿素a合成为测试指标,评价了石化废水和制药废水各处理工段出水对斜生栅藻的急性毒性,比较了四种典型行业废水的毒性大小,分析了废水毒性和常规理化指标之间的相关性。结果表明,石化废水与制药废水的处理工艺均能降低废水的毒性,其中,石化废水的处理工艺可使得石化原水的急性毒性单位(Acute toxic unit,TUa)从20降至7左右,制药废水的处理工艺可使得制药原水的TU。从2700降至2左右。四种典型行业废水的毒性大小排序为：石化废水颜料废水焦化废水制药废水。化学需氧量(COD)和氨氮(NH3-N)的浓度与废水毒性呈显著正相关。其次,比较了斜生栅藻的四个毒性评价指标[细胞密度、叶绿素a合成、超氧化物歧化酶(SOD)活性以及细胞膜完整性]对Cd2+和SDBS单一毒性响应的敏感性,采用相加指数法(AI)和等效线图解法评价了Cd2+和SDBS的联合毒性。结果表明：叶绿素a合成是四个毒性评价指标中对Cd2+和SDBS最为敏感的指标,Cd2+和SDBS对栅藻叶绿素a合成的EC50值分别为0.020 mg/L和70 mg/L,可以看出Cd2+的毒性远大于SDBS。采用相加指数法与等效图解法对Cd2+和SDBS的联合毒性进行评价得到的结果均表明两者对斜生栅藻叶绿素a合成的联合毒性表现为协同作用。最后,以叶绿素a合成为测试指标,考察了溶解性有机质对Cd2+和SDBS毒性的影响。结果表明：富里酸对Cd2+的单一毒性无影响,富里酸的浓度与SDBS的单一毒性呈正相关。在Cd2+和SDBS以三种不同的毒性比混合时,富里酸的加入会不同程度的增加Cd2+与SDBS的毒性,其中,高浓度(25 mg/L)的富里酸使得Cd2+与SDBS的毒性增加程度更为显著。本研究可以为行业废水排放造成的藻类水生态风险提供基础数据以及为污染物排放标准的制定提供参考。
【关键词】：斜生栅藻 典型行业废水 典型环境污染物 溶解性有机质
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X171.5;X703
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 绪论9-21
• 1.1 废水对微藻的毒性研究9-11
• 1.1.1 废水全毒性评价9-10
• 1.1.2 废水对微藻的毒性研究10-11
• 1.2 环境污染物对微藻的单一毒性研究11-15
• 1.2.1 重金属对微藻的毒性研究11-13
• 1.2.2 有机污染物对微藻的毒性研究13-15
• 1.3 环境污染物对微藻的联合毒性研究15-17
• 1.4 水体中的溶解性有机质对微藻的研究进展17-19
• 1.5 研究意义及内容19-21
• 1.5.1 研究意义19
• 1.5.2 研究内容19-21
• 2 材料及方法21-29
• 2.1 仪器与试剂21-22
• 2.2 实验用水22-23
• 2.3 微藻的培养23-24
• 2.4 废水的理化指标测试方法24
• 2.5 毒性评价指标测试方法24-26
• 2.5.1 细胞密度24
• 2.5.2 叶绿素a含量24-25
• 2.5.3 SOD活性25
• 2.5.4 细胞膜通透性25-26
• 2.6 毒性实验方法26-27
• 2.6.1 废水毒性实验26
• 2.6.2 污染物单一毒性实验26
• 2.6.3 污染物联合毒性实验26
• 2.6.4 污染物联合毒性评价26-27
• 2.7 数据处理27-29
• 3 典型行业废水对斜生栅藻的毒性效应29-36
• 3.1 石化废水对斜生栅藻的毒性29-30
• 3.2 制药废水对斜生栅藻的毒性30-31
• 3.3 典型行业废水排水对斜生栅藻的毒性31-33
• 3.4 典型行业废水毒性与理化指标的相关性33-35
• 3.5 小结35-36
• 4 重金属与有机物对斜生栅藻的毒性研究36-42
• 4.1 Cd~(2+)和SDBS对斜生栅藻的单一毒性36-39
• 4.1.1 Cd~(2+)对斜生栅藻的单一毒性36-37
• 4.1.2 SDBS对斜生栅藻的单一毒性37-38
• 4.1.3 讨论38-39
• 4.2 Cd~(2+)与SDBS对斜生栅藻的联合毒性39-41
• 4.2.1 Cd~(2+)与SDBS对斜生栅藻的联合毒性39-40
• 4.2.2 讨论40-41
• 4.3 本章小结41-42
• 5 溶解性有机质对污染物毒性的影响42-48
• 5.1 富里酸对斜生栅藻的毒性效应42-43
• 5.2 富里酸对Cd~(2+)和SDBS单一毒性的影响43-45
• 5.2.1 富里酸对Cd~(2+)单一毒性的影响43
• 5.2.2 富里酸对SDBS单一毒性的影响43-44
• 5.2.3 讨论44-45
• 5.3 富里酸对Cd~(2+)与SDBS联合毒性的影响45-47
• 5.3.1 富里酸对混合体系中Cd~(2+)的毒性的影响45-46
• 5.3.2 富里酸对混合体系中SDBS的毒性的影响46-47
• 5.3.3 讨论47
• 5.4 小结47-48
• 结论48-49
• 建议49-50
• 参考文献50-56
• 致谢56-57

【参考文献】

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本文编号：836333