通过臭氧/氧硫酸盐-生物活性炭去除抗生素和控制抗微生物耐药性:一种新的处理工艺
Xin Yang Zhang1, Tai Shan Liu2, Jiang Yong Hu1
1Department of Civil & Environmental Engineering, National University of Singapore, 1 Engineering Drive 2, 117576, Singapore.
一种新的臭氧/氧硫酸盐-BAC (O3/PMS-BAC) 水处理工艺有效降低了与生物活性炭 (BAC) 处理相关的抗菌素耐药性 (AMR) 风险. 这种先进的方法显著降低了处理过的水中的抗生素耐药细菌和抗生素耐药基因.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 水处理技术水处理技术
- 微生物学 微生物学
背景情况:
- 生物活性炭 (BAC) 是废水和先进水处理中的一个关键过程.
- BAC治疗带来了抗菌素耐药性 (AMR) 的风险.
研究的目的:
- 开发一种与BAC相关的新型治疗过程,以减轻AMR风险.
- 评估臭氧/氧硫酸盐-BAC (O3/PMS-BAC) 工艺在降低AMR和改善水质方面的有效性.
主要方法:
- 开发了一种新的O3/PMS-BAC治疗过程,并与O3-BAC和BAC治疗进行了比较.
- 评估了五种向抗生素和溶解有机物质的去除.
- 评估了抗生素耐药细菌 (ARB) 和抗生素耐药基因 (ARG) 的减少.
主要成果:
- 与O3-BAC和BAC相比,O3/PMS-BAC表现出更好的抗生素和溶解有机物去除能力.
- 在废水和生物膜中显著减少ARB (分别是BAC的0.01-0.03和0.11-0.26倍).
- 移除了更多的ARG (1.76%-62.83%更多的废水,比BAC更多的生物膜38.14%-99.27%).
- 12种ARG的总相对丰度在O3/PMS-BAC废水中相比于BAC废水下降了86%.
- 减少了关键ARG宿主蛋白质细菌和细菌菌体的相对丰度,分别在废水中减少了9.6%和6.0%.
结论:
- O3/PMS-BAC过程有效地降低了与BAC治疗相关的AMR风险.
- 这种新的工艺确保了废水质量,同时控制了AMR.
- O3/PMS-BAC为先进的水处理应用提供了一个有希望的替代方案.
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