慢滤-低压纳滤对二级出水中有机物和抗生素抗性基因的去除效能研究

作者：孙丽华; 张钼晞; 丁宇; 郗梓瑄

来源：安全与环境学报, 2023, 23(08): 2875-2884.

DOI：10.13637/j.issn.1009-6094.2022.0808

• 环境工程学
• 抗生素抗性基因
• 有机物
• 慢滤
• 低压纳滤
• 二级出水

抗生素抗性基因(Antibiotic Resistance Genes, ARGs)作为新型环境污染物，在污水处理厂二级出水中被频繁检出，成为人类健康和生态安全的潜在威胁。本文采用慢滤-低压纳滤(Nanofiltration, NF)组合工艺去除二级出水中ARGs和溶解性有机物(Dissolved Organic Carbon, DOC),探讨该工艺对ARGs和DOC的去除机制及效能。结果表明，生物膜慢滤-NF组合工艺对二级出水中ARGs和DOC的去除效果最好，对DOC的去除率为82.5%,质量浓度降为2.0 mg/L;对富里酸类有机物和腐殖酸类有机物的去除率分别达到87.2%、85.8%,对不同分子质量区间有机物的去除率均在90%以上，其中，对>100 kDa、50～100 kDa以及10～<50 kDa区间有机物的去除率均在95%以上，出水中几乎不含有这类物质；组合工艺对4种ARGs(tet A、tet W、sulⅠ、sulⅡ)的去除量为104.83～105.67 copies/mL;生物膜慢滤对水中细胞态和游离态ARGs的去除效果优于慢滤，其对细胞态和游离态ARG的削减量分别为101.06～103.52 copies/mL和101.73～103.07 copies/mL;水中DOC与不同类型ARGs均具有显著正相关性；生物膜表面生长的变形菌门、放线菌门、假单胞菌属及蛭弧菌属等微生物可以加强对水中ARGs和DOC的去除。综上，慢滤-NF组合工艺可以有效去除二级出水中的ARGs和DOC,可以作为二级出水深度处理的有效方式。

• 单位
  北京建筑大学