印染废水循环利用抗生素抗性基因丰度变化特性

作者：徐瑶瑶; 王锐; 金鑫; 石烜; 王岩; 金鹏康^*

来源：环境科学, 2021, 42(06): 2937-2945.

DOI：10.13227/j.hjkx.202007226

• 抗生素抗性基因(ARGs)
• 印染废水(PDWW)
• 细菌群落
• 循环利用
• 芳香族化合物

城市污水处理系统中抗生素抗性基因(ARGs)分布研究较多,但是工业废水循环利用时ARGs丰度变化特性研究尚存不足.为此,本研究构建了印染废水循环利用系统,采用16S r DNA技术分析印染废水循环利用过程中微生物群落的变化特性,采用高通量测序技术表征ARGs丰度变化趋势.循环初期,活性污泥中共检出9大类52种ARGs,其中β-内酰胺类(β-lactam)抗性基因的相对丰度最高.循环过程中,芳烃类污染物浓度随循环次数的增加而升高,β-内酰胺类抗性基因丰度则先升高后降低再升高(第100 d,上升61.85%).与此同时,与ARGs相关的Firmicutes、Actinobacteria和Cyanobacteria的丰度显著下降(降幅分别为84.66%、64.38%和85.15%).超过21种ARGs受到芳烃类污染物富集的显著影响,其中,6种ARGs与芳烃类污染物的浓度变化极显著正相关,6种极显著负相关.这些结果表明,ARGs的丰度变化受微生物群落和芳烃类污染物的影响,在印染废水循环利用过程中呈现先上升后下降再上升的变化趋势.本研究揭示了印染废水循环利用过程中芳烃类污染物的富集与微生物群落的变化对ARGs的影响,对印染工业废水循环利用降低抗生素抗性基因对环境的污染提供了理论指导.

• 单位
  西安建筑科技大学