芬頓法和生物法降解染料過程中生物毒性變化研究.pdf

1、隨著染料和印染行業(yè)的不斷發(fā)展，染料在造紙廠，紡織業(yè)和化妝品等行業(yè)也不斷得到廣泛應(yīng)用，其產(chǎn)生的廢水給環(huán)境帶來了極大的危害。其中，染料是染料廢水中的重要污染物，因此如何有效地降解染料顯得至關(guān)重要。染料廢水通過芬頓法和生物法處理后可能會產(chǎn)生有毒物質(zhì)，而常規(guī)的理化指標(biāo)不能全面地反映其綜合效應(yīng)，因此本文同時結(jié)合了生物毒性的測試方法來檢測急性毒性，遺傳毒性和抗雌激素活性的變化，利用三維熒光光譜研究對不同方法處理染料的水樣進(jìn)行物質(zhì)結(jié)構(gòu)表征，通過氣相色

2、譜質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)來檢測產(chǎn)物，進(jìn)而為全面評價染料廢水處理效果提供參考。
　　本文采用芬頓法降解蒽醌染料活性藍(lán)19，酸性藍(lán)80，酸性綠25，偶氮染料活性黑5，直接紅28，酞菁染料活性藍(lán)21，通過魚類急性毒性實驗來檢測各種染料急性毒性的變化。此外，利用芬頓法降解活性黑5和活性藍(lán)19及其兩種混合染料，通過固相萃取方法對樣品進(jìn)行前處理，采用SOS/umu和酵母雙雜交法分別檢測染料的遺傳毒性和抗雌激素活性的變化。同時，利用混合菌群FF降解活性黑

3、5和活性藍(lán)19，同樣也分別檢測其遺傳毒性和抗雌激素活性的變化。最后，對缺氧-好氧工藝處理模擬染料廢水（含染料活性黑5和活性藍(lán)19）的遺傳毒性和抗雌激素活性也進(jìn)行了檢測。通過三維熒光光譜來表征物質(zhì)結(jié)構(gòu)和氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)鑒定降解產(chǎn)物。
　　結(jié)果表明：1）通過魚類急性毒性實驗可知酸性藍(lán)80的96 h LC50是137.7 mg/L，比其他5種染料的要低，說明酸性藍(lán)80比其他5種染料急性毒性大，芬頓法降解后發(fā)現(xiàn)活性藍(lán)19、活性黑5、酸

4、性藍(lán)80和酸性綠25毒性降低，而活性藍(lán)21和直接紅28毒性增加。2）對于遺傳毒性，芬頓法降解活性黑5和活性藍(lán)19及其兩種混合染料，降解前后均無遺傳毒性；對于混合菌群FF降解這兩種染料，活性黑5降解前后均無遺傳毒性，而活性藍(lán)19本身無遺傳毒性，但是降解24 h，48 h后在高濃縮倍數(shù)下出現(xiàn)遺傳毒性；對于缺氧-好氧工藝處理模擬染料廢水，整個處理過程中沒有檢測到遺傳毒性。3）對于抗雌激素活性，芬頓法處理所測染料發(fā)現(xiàn)抗雌激素活性均降低；而混合菌

5、群FF處理所測染料，抗雌激素活性均增加；對于缺氧-好氧工藝處理模擬染料廢水，發(fā)現(xiàn)缺氧處理抗雌激素活性有所增加，但好氧處理抗雌激素活性降低，且低于原進(jìn)水。4）三維熒光光譜分析表明芬頓法和混合菌群FF降解染料物質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，降解產(chǎn)物鑒定后，發(fā)現(xiàn)混合菌群FF降解染料檢測到苯酚，具有遺傳毒性，但兩種方法降解染料均檢測不到與抗雌激素活性相關(guān)的物質(zhì)，但在芬頓法處理中檢測到鄰苯二甲酸二乙酯和鄰苯二甲酸二異丁酯，有相關(guān)報道認(rèn)為這些物質(zhì)具有雌激素效應(yīng)