水处理用絮凝剂对发光细菌的联合毒性研究

随着絮凝剂在污水污泥处理过程的广泛使用,其残留在水处理系统中可能存在的单一或联合毒性效应日益受到关注。以聚合硫酸铁(PFS)、聚合氯化铝(PAC)和聚丙烯酰胺(PAM)为研究对象,通过发光细菌单一毒性和联合毒性试验探讨其可能造成的毒性效应。结果表明:1)对于单一毒性效应,PFS、PAC和PAM对发光细菌抑制效应的半数效应浓度(EC_(50))分别为29.41、71.82和1072.64 mg/L,毒性效应大小为PFS>PAC>PAM。2)对于二元絮凝剂联合毒性效应,PFS-PAM在毒性比为1∶1混合时具有协同作用,而PAC-PAM在毒性比为1∶3和3∶1混合时均存在拮抗作用。3)采用浓度加和(CA)和独立作用(IA)模型对联合毒性进行预测,PFS-PAM组合实测值与CA模型的预测值相近,而PFS-PAC和PAC-PAM组合实测值与IA模型预测结果相近。4)三维偏差响应面结果显示,试验观测值与CA模型预测值的偏差(dCA)和试验观测值与IA模型预测值的偏差(dIA)会随着絮凝剂浓度变化而变化,CA模型在PFS和PAC浓度较高时拟合程度较好,而对于PAC-PAM体系,IA模型的拟合程度较CA模型好。研究发现,PFS和PAC对发光细菌的毒性效应较强,PFS与PAM混合使用可能会增加毒性效应,对水处理系统中的微生物造成环境风险。

等毒性配比法研究镉、铬和铅对淡水发光细菌的联合毒性

当待测生物暴露在混合污染物中时,由于混合物中各组分相互影响,会产生联合毒性作用,表现为加和作用、协同作用和拮抗作用。为了深入了解重金属混合物的联合毒性对发光细菌的作用,利用淡水发光细菌——青海弧菌Q67(Vibrio qinghaiensis sp.nov-Q67)发光值的测定方法,采用联合毒性单位法,在测定了硝酸镉、重铬酸钾和硝酸铅单一毒性EC50的基础上,对硝酸镉+重铬酸钾、硝酸镉+硝酸铅、硝酸铅+重铬酸钾3种重金属二元混合物的联合毒性进行了评价。结果表明,硝酸镉+重铬酸钾、硝酸铅+重铬酸钾是拮抗作用,硝酸铅+硝酸镉是协同作用。

饮用水水质标准中14种限制物质综合毒性研究

为了研究生活饮用水中低剂量污染物质对人体健康的影响,应用淡水发光细菌青海弧菌Q67检测了用生活饮用水卫生标准(GB5749—2006)限制检出的14种物质配制的混合液在不同pH值时的毒性及其不同稀释度对发光细菌发光抑制的动力学曲线。同时,为了探寻多元混合物的联合毒性对发光细菌作用的机制,分别测定了14种物质中的氯化铜、氯化锌和重铬酸钾对发光细菌的单一毒性的EC_(50),以及等浓度配比和等毒性配比的二元混合体系的联合毒性,采用相加指数法对其联合毒性效应进行了评价,同时采用统计学方法二次2因子回归通用旋转组合实验设计研究了二元混合体系的联合毒性作用。结果表明,14种限制检出物质的混合液对发光细菌有明显的抑制作用;3种重金属化合物的等浓度比和等毒性比二元混合体系的联合毒性作用结果一致,氯化铜与重铬酸钾呈拮抗作用,氯化铜与氯化锌、氯化锌与重铬酸钾均为协同作用;而采用统计学方法在本文条件下可得出:3种二元混合物的毒性效应,其相互影响因它们浓度而异。研究表明14种限制检出物质,尽管它们的浓度均符合国标有关限制浓度值,但他们共存时的联合毒性十分显著,可能对生物和人体有害。

水产养殖鱼药化合物对发光细菌毒性的研究

目的探索铅、铜、呋喃唑酮、氯霉素对发光细菌的毒性作用及其联合效应。方法采用发光细菌毒性试验分别测定鱼药化合物对发光细菌的发光抑制毒性及其混合物的联合毒性。结果四种化合物浓度与发光细菌的发光强度相关系数绝对值均大于0.99,呈负相关关系。以半数发光抑制浓度(EC50)为毒性评价标准,铅、铜、呋喃唑酮、氯霉素的EC50依次为:0.61、0.79、0.81和489.2mg/L。联合毒性试验中铅与呋喃唑酮,铅与氯霉素,呋喃唑酮与氯霉素联合作用系数K分别为:1.65,1.09,1.58。结论铅、铜、呋南唑酮、氯霉素在一定剂量条件下对发光细菌发光强度有抑制作用;铅与呋喃唑酮,铅与氯霉素,呋喃唑酮与氯霉素表现为相加作用。

基于发光细菌法的农产品中主要重金属的联合毒性评价

通过细菌发光抑制试验,研究Pb^(2+)、Cd^(2+)和Hg^(2+)的单一毒性,以及Pb^(2+)+Cd^(2+)、Cd^(2+)+Hg^(2+)、Pb^(2+)+Hg^(2+)、Pb^(2+)+Cd^(2+)+Hg^(2+)的混合毒性,分别采用等毒性单位法与加和指数法,对其混合物的联合毒性进行评价。结果表明,3种重金属的毒性大小为Hg^(2+)>Pb^(2+)>Cd^(2+)。对于混合体系,两种评价方法结果一致,即Pb^(2+)+Cd^(2+)为协同作用;Cd^(2+)+Hg^(2+)、Pb^(2+)+Hg^(2+)和Pb^(2+)+Cd^(2+)+Hg^(2+)均为拮抗作用。

重金属Zn、Cu和Hg对基因重组发光菌的综合毒性及其联合效应

分析了3种常见重金属(Zn^(2+)、Cu^(2+)、Hg^(2+))对基因重组发光菌(E.coli HB101 pUCD607)的单一毒性和不同质量浓度比条件下的联合毒性作用,并采用毒性单位法(Toxic Unit)、Marking相加指数法(Additional Index)和混合毒性指数法(Mixture Toxicity Index)来评价混合体系的联合毒性作用类型.Zn^(2+)、Cu^(2+)和Hg^(2+)3种重金属离子对发光细菌的15 min半数效应浓度(EC50)分别为:4.24、5.99、2.27 mg/L.多元重金属离子混合体系主要呈现不同程度的拮抗作用,不同的评价方法对3种重金属离子的联合效应评价结果具有较好的一致性.上述重金属联合毒性作用研究结果可为重金属复合污染控制和生物毒性测试提供参考.

苯和氯苯对发光细菌联合毒性的测定及预测

为预测苯和氯苯对发光细菌的联合毒性,利用T3发光菌对苯和氯苯以及二者的联合毒性进行试验测定,并利用非线性拟合模型,预测苯和氯苯对发光菌的单一毒性和联合毒性.结果表明,苯和氯苯的浓度-效应的关系均可用General-ized Logit I函数模型描述;不同浓度配比下,混合物的浓度-效应关系同样符合Generalized Logit I函数模型.实验测定结果与运用浓度加和(CA)模型及独立作用(IA)模型的预测结果基本吻合;IA模型预测结果略倾向于高估联合毒性,而CA模型预测结果较优,更能精确预测苯与氯苯的联合毒性.

乙酰胆碱酯酶和发光菌检测有机磷农药毒性研究

有机磷农药(organophosphorus pesticides,OPs)污染形势严峻.研究采用乙酰胆碱酯酶(acetylcholinesterase,AChE)和T3发光菌2种生物检测法,在急性毒性实验基础上,研究了几种有机磷农药的联合毒性,为今后OPs检测标准的制定提供参考.实验结果表明,在最佳反应条件下,AChE对不同OPs的敏感性不同,敌敌畏﹥敌百虫﹥乙酰甲胺磷﹥氧乐果﹥三唑磷,对5种OPs的检出浓度分别为1.69、3.78、4.03、7.32和8.03μg/mL;利用T3发光菌检测有机磷农药的单一毒性,表明发光菌相对发光率与OPs浓度呈负相关,相关系数在0.93～0.98,OPs对T3发光菌的半数效应浓度(EC50)分别为0.398、0.712、0.152、0.094、0.140 mg/mL,毒性大小顺序为:乙酰甲胺磷>三唑磷>氧乐果>敌敌畏>敌百虫;利用2种方法评价5种OPs的联合作用,表明OPs二元混合物联合作用方式为协同作用和部分相加作用.

几种有机化合物与重金属对发光细菌的联合毒性

[目的]以明亮发光杆菌(Photobacterium phosphoreum)T3变种为暴露对象,研究了有机物与重金属对其联合毒性影响。[方法]单一毒性试验开始15 min后,用生物毒性测试仪测得戊唑醇、己唑醇、TCS、TMP、Cu、Zn对发光细菌EC50值分别为90.5、106、4.06、1560、2.51、1.073 mg/L。联合毒性试验采用回归通用旋转组合设计,测定了戊唑醇+己唑醇、Cu+Zn、TCS+TMP的联合毒性作用。[结论]戊唑醇与己唑醇以相加作用为主,Cu与Zn以拮抗作用为主,TCS与TMP以独立作用为主。