用先进的氧化工艺处理的市政废水的灌效应:生物积累和潜在的健康风险
Barnabas Oluoch1, Takudzwa Mandizvo1, William Musazura1
1Crop Science Discipline, University of KwaZulu-Natal, Private BagX01, Scottsville, Pietermaritzburg 3209, South Africa.
Journal of hazardous materials
|February 6, 2025
概括
先进的氧化工艺 (AOP) 有效地处理废水以重复使用,但副产品存在风险. 与紫外线和臭氧处理不同的是,TiO2光催化剂导致了农作物显著的压力,这表明残留可能对健康造成问题.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 农业科学 农业科学
- 水处理 处理水的方法
背景情况:
- 像臭氧化,紫外线光解和TiO2光催化等先进的氧化工艺 (AOP) 用于用于农业再利用的二级城市废水处理.
- 人们担心AOP的剩余副产品 (催化剂,ROS) 可能会影响作物和人类健康.
研究的目的:
- 研究AOPs处理的废水废水对作物的生理影响.
- 评估使用这些处理的废水灌的作物所带来的微生物和化学健康风险.
主要方法:
- 用TiO2光催化 (Ti-TE),紫外线 (UV-TE),臭氧 (O-TE) 和市政自来水 (控制) 处理的废水灌了生菜和瑞士.
- 评估了作物生长,生理特征 (叶绿素光,气体交换,电解质泄漏) 和微生物污染.
- 量化了食用叶子中的含量.
主要成果:
- Ti-TE灌引发了显著的植物毒性应激,特点是电解质泄漏和减少气体交换,比UV-TE和O-TE更多.
- 观察到TiO2沉积在叶子和胃中,导致压力.
- 瑞士比生菜对植物毒性的耐受性更高.
- 没有检测到任何病原体,但在Ti-TE灌后的食用叶子中发现了残留物.
- O-TE和UV-TE显示出安全农业废水处理的前景.
结论:
- 二氧化光催化剂带来了植物毒性风险和潜在的人类健康问题,因为在作物中积累了.
- 以臭氧和紫外线为基础的AOP为农业废水再利用提供了更安全的替代方案,保护了作物健康和食品质量.
- 需要进一步的研究来优化AOP以实现安全和可持续的农业水资源管理.
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