【摘要】：近年來,抗生素在環(huán)境中的殘留、生態(tài)風(fēng)險(xiǎn),尤其對人體健康的潛在威脅日益引起廣泛關(guān)注。環(huán)境中殘留的微量抗生素會誘導(dǎo)細(xì)菌產(chǎn)生抗性基因,從而導(dǎo)致細(xì)菌具有耐藥性。許多研究表明,污水處理廠對抗生素類藥物的去除率比較低,大量原生藥物和代謝產(chǎn)物最終將直接進(jìn)入環(huán)境,抗生素已經(jīng)成為環(huán)境中重要的污染物之一。松花江流域是中國的七大水系之一,同時(shí)也是一條國際性河流,流域面積557200 km,流經(jīng)黑龍江、吉林、遼寧、內(nèi)蒙古四省區(qū),年徑流量7.62×1010m3,松花江流域哈爾濱江段上游地區(qū)的畜牧業(yè)發(fā)達(dá),雙城和呼蘭的養(yǎng)殖總數(shù)占整個(gè)哈爾濱地區(qū)的40%以上,省會城市哈爾濱也位于上游,城市人口 500萬,市區(qū)醫(yī)院眾多,還有一個(gè)國內(nèi)著名的抗生素生產(chǎn)企業(yè)。下游地區(qū)主要以種植業(yè)為主,因此松花江流域哈爾濱江段存在抗生素污染風(fēng)險(xiǎn)。但是有關(guān)此流域中抗生素的分布至今未見報(bào)道。本論文結(jié)合松花江哈爾濱江段特殊的地理位置和氣候,系統(tǒng)揭示了典型抗生素在此流域的污染現(xiàn)狀、來源、環(huán)境行為和歸宿。具體內(nèi)容如下。1.建立了超聲提取、固相萃取富集、超高液相串聯(lián)質(zhì)譜分析地表水、污水和污泥中頭孢類、氟喹諾酮類、大環(huán)內(nèi)酯類和磺胺類等4類12種典型抗生素的分析方法。研究表明,該方法靈敏度高、精密度好、回收率穩(wěn)定,能夠滿足水體及固體基質(zhì)中抗生素類藥物的檢測要求。2.對松花江哈爾濱江段的干流和支流中的抗生素進(jìn)行采樣分析,于2016年的1月、5月、7月和10月共采集152個(gè)樣品,研究表明,該流域存在抗生素污染,磺胺甲VA唑和頭孢唑啉是該流域的主要污染物。其它抗生素的檢出濃度雖然較低,但是檢出率較高,表明這些抗生素在該區(qū)域被廣泛使用。對該流域的11條一級支流中抗生素的分布研究表明了該區(qū)域釋放到環(huán)境中的抗生素差異較大,揭示了不同地區(qū)的經(jīng)濟(jì)、人口、畜牧業(yè)、屠宰業(yè)等發(fā)展的不均衡,對環(huán)境的影響也不相同,應(yīng)有針對性的進(jìn)行控制。3.對該流域中抗生素的季節(jié)變化特征進(jìn)行了研究,研究表明抗生素的季節(jié)性變化特征明顯,呈現(xiàn)冬季最高,夏季最低,春秋季節(jié)相差不大的特點(diǎn),春季、夏季、秋季和冬季12種抗生素的濃度和分別39.7 ng/L、9.6 ng/L、27.5 ng/L和136.2 ng/L。不同季節(jié)對抗生素的沿岸遷移具有不同影響。冰封期間抗生素的濃度達(dá)到最高,水體自凈作用最差,應(yīng)引起重視。4.對哈爾濱市及其轄區(qū)中23家污水處理廠中的18家中的抗生素分布情況進(jìn)行了研究,典型抗生素在污水處理廠的進(jìn)水和出水中廣泛檢出,但是濃度水平差異較大,研究表明了位于人口眾多、醫(yī)院密集市區(qū)中的污水處理廠中抗生素的總量遠(yuǎn)低于人口少、畜牧業(yè)、屠宰業(yè)發(fā)達(dá)的周邊區(qū)域,揭示了牲畜排放到環(huán)境中的抗生素是環(huán)境中抗生素的重要來源,要加強(qiáng)對此類行業(yè)的監(jiān)管。同時(shí),抗生素在污水廠中的去除效率不是很高,表明現(xiàn)有的常規(guī)污水處理工藝并不適用于抗生素的去除。5.基于風(fēng)險(xiǎn)熵的辦法評價(jià)了松花江干流中的抗生素對水生生物的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)和不同年齡段人群的健康風(fēng)險(xiǎn),結(jié)果表明,所有抗生素對生物毒性均達(dá)不到高風(fēng)險(xiǎn),但是部分抗生素達(dá)到了中等風(fēng)險(xiǎn),必須引起高度重視。對不同年齡段人群的健康風(fēng)險(xiǎn)熵的研究表明,抗生素風(fēng)險(xiǎn)值遠(yuǎn)小于1,對人體健康沒有直接威脅,但長期和綜合風(fēng)險(xiǎn)值得關(guān)注。該風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)結(jié)果可以給環(huán)境管理部門的決策提供方向性指導(dǎo),為進(jìn)一步合理用藥提供指導(dǎo)。
【學(xué)位授予單位】：東北林業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：X703;X826
【圖文】：

圖１－２技術(shù)路線圖逡逑Ｆｉｇ．邋１－２邋Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ邋Ｒｏａｄｍａｐ逡逑

初始條件為１０邋％邋Ａ，保持０．５邋ｍｉｎ，在４．５邋ｍｉｎ內(nèi)由１０邋％邋Ａ提高到７５邋％邋Ａ，然后在０．５邋ｍｉｎ逡逑升到１００邋％邋Ａ并保持２邋ｍｉｎ后在１邋ｍｉｎ內(nèi)降到１０邋％邋Ａ并保持２邋ｍｉｎ。優(yōu)化后的色譜圖逡逑見圖２－２。逡逑－１７－逡逑

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 崔亞豐;何江濤;蘇思慧;楊蕾;喬肖翠;;某市典型地段地表水及地下水中氟喹諾酮類抗生素分布特征[J];環(huán)境科學(xué);2015年11期

2 易建婷;張成;徐鳳;羅程鐘;陳宏;趙秀蘭;;全國投運(yùn)城鎮(zhèn)污水處理設(shè)施現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢分析[J];環(huán)境化學(xué);2015年09期

3 胡媈予;;水環(huán)境中抗生素對健康的危害[J];食品與藥品;2015年03期

4 孟磊;楊兵;薛南冬;;氟喹諾酮類抗生素環(huán)境行為及其生態(tài)毒理研究進(jìn)展[J];生態(tài)毒理學(xué)報(bào);2015年02期

5 蘇小歡;;水環(huán)境中抗生素的遷移轉(zhuǎn)化及其危害[J];廣州化工;2015年05期

6 周婷;李鑫;王曉龍;童延斌;魯建江;;新疆瑪納斯河流域抗生素抗性基因的污染分析[J];石河子大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2014年06期

7 柯潤輝;蔣愉林;黃清輝;陳玲;;上海某城市污水處理廠污水中藥物類個(gè)人護(hù)理用品(PPCPs)的調(diào)查研究[J];生態(tài)毒理學(xué)報(bào);2014年06期

8 鄒威;羅義;周啟星;;畜禽糞便中抗生素抗性基因(ARGs)污染問題及環(huán)境調(diào)控[J];農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào);2014年12期

9 湯薪瑤;左劍惡;余忻;楊波;王凱軍;;制藥廢水中頭孢類抗生素殘留檢測方法及環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評估[J];中國環(huán)境科學(xué);2014年09期

10 郭欣妍;王娜;許靜;焦少俊;王昝暢;單正軍;湯衛(wèi)國;;獸藥抗生素的環(huán)境暴露水平及其環(huán)境歸趨研究進(jìn)展[J];環(huán)境科學(xué)與技術(shù);2014年09期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前4條

1 劉鵬霄;城市污水處理廠中痕量抗生素的歸趨及其減排技術(shù)研究[D];大連理工大學(xué);2014年

2 高品;典型抗生素和抗藥性基因在污水處理系統(tǒng)中的歸趨及遷移分布規(guī)律[D];東華大學(xué);2011年

3 巫楊;幾種典型抗生素藥物在水體及土壤中的環(huán)境行為及呼吸抑制的研究[D];東華大學(xué);2011年

4 葛林科;水中溶解性物質(zhì)對氯霉素類和氟喹諾酮類抗生素光降解的影響[D];大連理工大學(xué);2009年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前3條

1 劉娟;磺胺類抗生素在城市污水處理廠的分布與遷移轉(zhuǎn)化研究[D];河北工程大學(xué);2012年

2 王朋華;幾種頭孢類抗生素在污水處理過程中的分布特征及其環(huán)境行為研究[D];上海交通大學(xué);2009年

3 張瑞京;廣州及珠海污水處理廠典型抗生素污染特征研究[D];暨南大學(xué);2007年

本文編號：2740118