發(fā)布時(shí)間：2020-06-26 18:04

【摘要】：近年來(lái),利于再生水入滲補(bǔ)給地下水得到了較為廣泛的應(yīng)用,但隨著水量的補(bǔ)給,再生水中殘余的污染物質(zhì)可能會(huì)對(duì)地下水帶來(lái)風(fēng)險(xiǎn)。明晰抗生素及抗性基因在再生水及地下水中的污染狀況,對(duì)于環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及管理有重要的意義。環(huán)境中抗生素的濃度多在納克至微克水平,建立準(zhǔn)確可靠的測(cè)試方法至關(guān)重要�；诠滔噍腿�-超高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜技術(shù),建立了同時(shí)測(cè)試4大類(lèi)(四環(huán)素類(lèi)、磺胺類(lèi)、氟喹諾酮類(lèi)及大環(huán)內(nèi)脂類(lèi))共20種抗生素的前處理及儀器分析方法,該方法對(duì)地下水樣品的回收率為62.7-107.5%,方法檢出限為0.1-1.1 ng/L,定量限為1.0-2.0 ng/L,滿足地下水中抗生素的測(cè)試要求。對(duì)全國(guó)不同片區(qū)典型城市中的再生水利用情況進(jìn)行調(diào)研,篩選出15個(gè)不同城市中的再生水入滲場(chǎng)地進(jìn)行實(shí)地調(diào)研及采樣分析,再生水及地下水樣品中,共有20種抗生素及13種抗性基因被檢出。15個(gè)城市中,再生水中抗生素的濃度為212-4035 ng/L;地下水中抗生素的濃度為19-1270 ng/L。水樣中抗生素及抗生素抗性基因(ARGs)分布都表現(xiàn)出了一定的地區(qū)差異,北方地區(qū)氟喹諾酮類(lèi)抗生素含量較高,而南方地區(qū)磺胺類(lèi)抗生素含量較高;北方地區(qū)再生水中抗性基因的絕對(duì)量均高于南方地區(qū)。氟喹諾酮類(lèi)、磺胺類(lèi)抗生素是樣品中含量最高的兩類(lèi)抗生素;而磺胺類(lèi)抗性基因sul1和sul2是樣品中豐度最高的ARGs。生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果表明,磺胺甲惡唑、紅霉素和氧氟沙星是再生水及地下水中位列前三的高風(fēng)險(xiǎn)物質(zhì),需要在補(bǔ)給地下水前加以控制。統(tǒng)計(jì)學(xué)分析表明,水體中的某些抗生素、營(yíng)養(yǎng)類(lèi)無(wú)機(jī)鹽、金屬離子及農(nóng)藥均與ARGs顯著相關(guān)。對(duì)潮白河入滲場(chǎng)地長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)表明,入滲區(qū)域內(nèi)再生水及地下水中抗生素與ARGs顯著相關(guān),且ARGs相對(duì)豐度與1型整合子豐度顯著相關(guān),表明ARGs的豐度極大地依賴(lài)整合子的存在。再生水中抗生素及ARGs隨時(shí)間有所衰減。淺層地下水中,抗生素及ARGs沿地下水流向也存在一定程度的衰減。長(zhǎng)期場(chǎng)地試驗(yàn)表明再生水入滲對(duì)淺層地下水中抗生素及ARGs的存在水平有影響。入滲區(qū)域內(nèi)地下水中抗生素與ARGs呈季節(jié)性變化,枯水期地下水中抗生素的殘留濃度較高,豐水季地下水中ARGs水平較高。
【學(xué)位授予單位】：清華大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：X703;X523

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本文編號(hào)：2730692