论文总字数：20921字

摘 要

三氯生（Triclson, TCS）应用于个人护理品已经有50多年的历史，在环境中残留量越来越高。近年来，大量研究发现三氯生及其衍生物由于其亲脂性、生物累积性、持久性和生物毒性等特点，其对水生生物、哺乳动物有毒性效应，并可通过食物链威胁人类健康。因此，2016年美国食品和药品监督局（FDA）发布了禁止添加三氯生的洗手液和沐浴露上市的禁令。可见，研究处理环境中的三氯生的方法有很重要的现实意义。目前，降解环境中三氯生的方法主要有化学络合、物理洗涤和生物修复。其中，微生物能彻底、有效降解有机污染物并无二次污染，成为三氯生修复方法研究的热门。

本论文选择模式微生物莱茵衣藻为研究对象，首先考察了三氯生处理下不同环境条件对莱茵衣藻生长的影响，发现研究发现pH值为7时，莱茵衣藻生长最佳，当pH值大于8或小于6时，其生长受到显著抑制。在4 mg/L三氯生处理下，莱茵衣藻培养液的pH值随着培养时间的升高略有下降。同时，研究发现不同温度对莱茵衣藻生长无显著影响。基于上述结论设计以莱茵衣藻为代谢主体的三氯生污染水处理系统，并建立了三氯生在水中的液相检测方法，运用该方法测定了污水处理模拟体系中三氯生的降解动态。

关键词：三氯生 莱茵衣藻 废水处理

The design of a typical sewage treatment system based on the degradation of TCS in Chlamydomonas reinhardtii

Abstract

The history of TCS-application in personal care products was more than 50-years, which lead to the high residues in environment. Recently, numerous studies found that TCS and its derivatives adversely affect aquatic organism and mammals, even human-beings, due to its high-bioaccumulation, environmental persistence and biotoxicity. Thus, TCS was forbidden to utilize in hand washing products and shampoos. The research on the methods of TCS-degradation have been essential to develop, which contained chemical complexation, physical washing and bioremediation. Importantly, microbial remediation become the highlight because it could totally and effectively degrade many organic pollutants with no second contamination.

In the thesis, a model microbe Chlamydomonas reinhardtii (C. reinhardtii) was selected as object. the effect of TCS on C. reinhardtii growth was performed. The results showed that C. reinhardtii could not grow below pH 6 or above pH 8. The pH value was slightly decrease as incubation time increase under 4 mg/L treatment. Furthermore, various temperature (15-35 ℃) affect rarely the growth of C. reinhardtii. Based on the conditions, the model of sewage treatment system for TCS was constructed. Finally, egradation of TCS in such system was analyzed by HPLC.

Keywords: Triclosan; Chlamydomonas reinhardtii; Wastewater treatment

目 录

摘 要 I

Abstract II

第一章 文献综述 1

1.1 三氯生简介 1

1.2 莱茵衣藻概况 2

1.3 三氯生对人体的危害 2

1.4 废水来源与分类 2

1.5 废水中三氯生的存在情况 3

1.6 目前主要的废水生物处理技术对三氯生处理的情况 3

1.7 本研究的目的和意义 4

第二章 对莱茵衣藻降解水中三氯生的研究与分析 5

2.1 材料与方法 5

2.1.1 实验材料与仪器 5

2.1.2 莱茵衣藻的培养方法 6

2.1.3 莱茵衣藻OD值测定方法 7

2.1.4 叶绿素测定方法 7

2.1.5 建立莱茵衣藻培养液中三氯生的液相检测方法 8

2.2 考察不同pH条件下含三氯生的培养液对莱茵衣藻生长的影响 9

2.3 考察不同温度条件下含三氯生的培养液对莱茵衣藻代谢的影响 9

2.4 考察不同三氯生浓度条件下莱茵衣藻培养液pH的变化情况 9

2.5 考察不同温度条件下含三氯生的培养液对莱茵衣藻培养液pH的影响 9

2.6 数据处理和统计分析 9

2.7 实验结果与分析 10

2.7.1 莱茵衣藻培养液中三氯生的液相检测方法 10

2.7.2 不同pH条件下含三氯生的培养液对莱茵衣藻生长的影响 11

2.7.3 不同温度条件下含三氯生的培养液对莱茵衣藻生长和光合作用的影响 12

2.7.4 不同浓度三氯生处理对莱茵衣藻培养液pH的影响 15

2.7.5 不同温度条件下含三氯生的培养液对莱茵衣藻培养液pH的影响 16

2.8 总结 17

第三章 根据研究结果设计典型的污水处理体系 17

3.1 根据研究结果设计污水处理系统 17

3.2 莱茵衣藻处理装置的设计与评估 17

3.2.1 莱茵衣藻实验装置的设计 17

3.2.2 进行实验收集数据并评估装置性能 18

第四章 全文总结与展望 20

参考文献 21

致 谢 24

第一章 文献综述

1.1 三氯生简介

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