在城市废水处理中解构生物毒性动态:与传统参数和基于过程的见解的联系
Jiawei Zhou1, Xiwei He2, Chi Zhang3
1State Key Laboratory of Water Pollution Control and Green Resource Recycling, School of Environment, Nanjing University, Nanjing 210023, China; School of Environmental Science and Engineering, Nanjing Tech University, Nanjing 211816, China.
污水处理厂努力消除生物毒性,在处理后仍然存在重大风险. 对于水生生态系统的保护,迫切需要专注于消除毒性的升级.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 生态毒理学 生态毒理学
- 水处理技术 水处理技术
背景情况:
- 有效的水生生态系统保护取决于了解废水生物毒性动态.
- 城市污水处理厂 (WWTP) 是环境污染物的关键控制点.
研究的目的:
- 综合调查四种类型的生物毒性 (细胞毒性,急性毒性,基因毒性,神经毒性) 来自12个季节性水域污染水中的废水.
- 通过不同处理阶段评估这些生物毒性的去除效率,并确定有效的处理过程.
主要方法:
- 试验室生物测试用于评估缩废水样本中的细胞毒性,急性毒性,基因毒性和神经毒性.
- 在四个季节内,从12个城市的污水处理站收集了废水样本.
- 对于二级和三级处理阶段的总有机碳 (TOC) 和特定生物毒性,计算了去除效率.
主要成果:
- 在缩废水中观察到广泛诱导生物毒性.
- 尽管TOC的去除率很高 (83.50%),但平均生物毒性去除率仅为52.77%,基因毒性和神经毒性风险仍然存在.
- 二级治疗 (特别是A/A/O-MBR) 显示出比三级治疗 (8.34%) 更高的生物毒性消除 (48.08%).
- 在消除生物毒性和操作参数或常规污染物水平 (TOC,NH4+-N,NO3--N,TN) 之间没有发现显著的相关性.
结论:
- 目前的WWTP在有效消除各种生物毒性方面存在局限性.
- 在经过处理的废水中仍然存在显著的基因毒性和神经毒性风险.
- 迫切需要对WWTP的毒性进行重点升级,以确保更安全的废水排放和保护水生生态系统.
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