老龄垃圾渗滤液MBR/UF/RO处理前后遗传毒性评估

【摘要】： 垃圾渗滤液是垃圾在填埋过程中产生的高浓度有机废水,填埋龄超过5年的填埋场产生的渗滤液即为―老龄‖垃圾渗滤液。老龄垃圾渗滤液氨氮浓度高、有机污染物浓度低,C/N比失调,且含有多种有害有毒物质,若不经处理直接排放,会给生态环境和人类健康带来巨大危害。目前我国垃圾渗滤液处理普遍采用的工艺为―生化处理(以生物膜反应器-MBR为主)+深度处理(膜技术为主)‖,经工艺处理后的出水常规指标可达到国家污染物排放标准(GB16889-2008),但是否完全无毒无害却未可知。因此,结合理化分析和生物遗传毒性评估,综合评价实际工艺处理后渗滤液污染物质及生物毒性的去除效率,对最大限度降低渗滤液潜在风险具有重要意义,也为发展其污染物处理工艺提供技术依据。本文对广州某垃圾填埋场渗滤液处理工艺MBR(反硝化+硝化+后置硝化/反硝化)+UF(超滤)/RO(反渗透)的去除效果进行研究,通过对原液及处理后出水的物化指标的检测和遗传毒性评估,评价该工艺对有毒有害物质去除的有效性,主要研究结果如下:(1)通过细胞毒性(MTT)实验检测渗滤液对HepG2的细胞毒性,确定染毒时间为24 h,染毒浓度为1.25%、2.5%、5%、10%、20%和30%(v/v)。结果表明,原液具有很强的细胞毒性,30%(v/v)染毒浓度时细胞存活率仅为9%。出水染毒后细胞最低存活率达73.5%,仅表现出轻微细胞。MDA含量较低,但生物标志物EROD酶活性高于对照组,说明出水造成的细胞氧化损伤小,但具有潜在的遗传毒性。(2)采用彗星试验探讨渗滤液染毒后HepG2细胞DNA损伤效应,结果表明原液遗传毒性很强,1.25%染毒浓度时造成1级DNA损伤,处理后的出水造成的DNA损伤效应明显降低,但在30%染毒浓度时仍造成1级DNA损伤;γH2AX流式细胞试验结果表明,渗滤液样品可诱发不同程度的DSB损伤,原液10%染毒3小时后DNA损伤率高达194个/万,30%出水染毒引发DSB损伤率为28个/万。(3)采用SDS-KCl沉淀试验研究DNA-蛋白质(DPC)交联效应,结果表明,不同浓度的原液都能诱导产生DPC,DPC产量随浓度增加而上升,随处理深度而降低。20-30%MBR/UF处理液染毒时,DNA链断裂损伤降低,而DPC效应增强,初步表明渗滤液造成的DNA损伤趋势为DNA链断裂→DPC。出水在10-30%染毒浓度时DPC系数与对照组都有显著性差异,说明MBR/UF/RO组合工艺可有效降低渗滤液遗传毒性,但无法完全去除。

【学位授予单位】：暨南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017

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