養(yǎng)殖廢水中抗生素及抗性基因在垂直流人工濕地中的去除.pdf_第1頁(yè)
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1、畜禽養(yǎng)殖廢水中抗生素和抗性基因殘留引起廣泛關(guān)注,這些殘留物能夠破壞生態(tài)平衡,并且誘導(dǎo)環(huán)境中微生物產(chǎn)生抗藥性。目前,獸用抗生素被廣泛應(yīng)用于畜禽養(yǎng)殖業(yè)中,大量抗生素通過(guò)各種途徑進(jìn)入環(huán)境中,對(duì)環(huán)境中生態(tài)平衡造成了嚴(yán)重的威脅。人工濕地處理技術(shù)具有低成本、處理效果好,運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn),非常適合高風(fēng)險(xiǎn),利潤(rùn)低的畜禽養(yǎng)殖業(yè)。因此,本研究利用垂直潛流人工濕地處理畜禽養(yǎng)殖廢水,考察人工濕地對(duì)抗生素和抗性基因的去除效果,并設(shè)計(jì)小試試驗(yàn),考察土壤類型和植物對(duì)

2、抗生素和抗性基因累積的影響。研究考察了系統(tǒng)對(duì)土霉素、環(huán)丙沙星和磺胺二甲基嘧啶這三種抗生素的去除效果,并考察三種抗生素在濕地基質(zhì)、填料、植物中累積量;考察系統(tǒng)對(duì)三種四環(huán)素類抗性基因(tet M、tet O和tet W)的去除效果以及在土壤中的累積;考察抗生素和抗性基因在不同的土壤中的累積量。試驗(yàn)獲得如下主要結(jié)果:
  (1)火山巖和沸石人工濕地對(duì)養(yǎng)豬廢水中土霉素、環(huán)丙沙星和磺胺二甲基嘧啶都有很好去除效果,抗生素的去除率在兩種濕地中的

3、趨勢(shì)一致,去除率:土霉素>環(huán)丙沙星>磺胺二甲基嘧啶。兩種濕地相比較,沸石濕地對(duì)于抗生素的去除效果要好于火山巖濕地,可能是由于濕地內(nèi)部PH不同以及兩種填料不同的孔徑大小有關(guān)。濕地中土壤對(duì)抗生素有很高的累積量,高于填料和植物中的累積量,顯示土壤在養(yǎng)豬廢水中抗生素的去除起著重要的作用。
  (2)養(yǎng)殖廢水中三個(gè)四環(huán)素基因都被檢測(cè)到,tetW,tetM,tetO平均絕對(duì)豐度分別為1.07×10^10,4.03×10^10和4.92×10^

4、10 copis/L,這些值大大高于抗性基因在生活污水中檢測(cè)水平。濕地出水中三種抗性基因絕對(duì)含量和16S-rRNA含量均有明顯降低,CW1減少了約50%,而CW2中減少了幾乎一個(gè)數(shù)量級(jí),但是CW1出水中抗性基因相對(duì)表達(dá)量有所升高。沸石濕地對(duì)三種抗性基因的去除效果要好于火山巖濕地。抗生素抗性基因可在人工濕地內(nèi)部發(fā)生累積現(xiàn)象,而不同區(qū)域累積情況與人工濕地的配置條件相關(guān)。
  (3)土霉素、環(huán)丙沙星和磺胺二甲基嘧啶在腐殖土和紅壤中都有很

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