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邻苯二甲酸二甲酯对植物-活性污泥复合系统的影响及其去除研究

李展鹏 袁辉洲 柯水洲 袁佳佳 朱佳

李展鹏, 袁辉洲, 柯水洲, 袁佳佳, 朱佳. 邻苯二甲酸二甲酯对植物-活性污泥复合系统的影响及其去除研究[J]. 环境工程, 2022, 40(12): 202-210. doi: 10.13205/j.hjgc.202212027
引用本文: 李展鹏, 袁辉洲, 柯水洲, 袁佳佳, 朱佳. 邻苯二甲酸二甲酯对植物-活性污泥复合系统的影响及其去除研究[J]. 环境工程, 2022, 40(12): 202-210. doi: 10.13205/j.hjgc.202212027
LI Zhanpeng, YUAN Huizhou, KE Shuizhou, YUAN Jiajia, ZHU Jia. EFFECTS OF DIMETHYL PHTHALATE ON VEGETATION-ACTIVATED SLUDGE PROCESS AND ITS REMOVAL PERFORMANCE[J]. ENVIRONMENTAL ENGINEERING , 2022, 40(12): 202-210. doi: 10.13205/j.hjgc.202212027
Citation: LI Zhanpeng, YUAN Huizhou, KE Shuizhou, YUAN Jiajia, ZHU Jia. EFFECTS OF DIMETHYL PHTHALATE ON VEGETATION-ACTIVATED SLUDGE PROCESS AND ITS REMOVAL PERFORMANCE[J]. ENVIRONMENTAL ENGINEERING , 2022, 40(12): 202-210. doi: 10.13205/j.hjgc.202212027

邻苯二甲酸二甲酯对植物-活性污泥复合系统的影响及其去除研究

doi: 10.13205/j.hjgc.202212027
基金项目: 

深圳职业技术学院科技发展基金项目(1028/6020320005K0)

深圳职业技术学院校级科技类青年创新项目(6022310026K)

深圳市科技创新委基础研究项目(JCYJ20180305163710363)

详细信息
    作者简介:

    李展鹏(1998-),男,硕士,主要研究方向为污水净化工程。lizhanpenghao@qq.com 袁辉洲(1973-),女,副教授,主要研究方向为水质净化工程。yuanhzh@szpt.edu.cn

    通讯作者:

    柯水洲(1964-),男,教授,主要研究方向为污水生物化学法处理。ksz@hnu.edu.cn

EFFECTS OF DIMETHYL PHTHALATE ON VEGETATION-ACTIVATED SLUDGE PROCESS AND ITS REMOVAL PERFORMANCE

  • 摘要: 为探索植物-活性污泥复合系统(vegetation-activated sludge process,V-ASP)对邻苯二甲酸二甲酯(dimethyl phthalate,DMP)的去除效果,设置了50 mg/L、5 mg/L、500 μg/L、50 μg/L、0 μg/L 5个进水浓度梯度的DMP,考察V-ASP中常规污染物出水浓度、植物和微生物菌群的变化,以及其对DMP的去除作用。结果表明:DMP对V-ASP去除常规污染物的影响不大,仅在DMP浓度≥500 μg/L时可提升V-ASP对TN的去除效果。进水浓度DMP为50 mg/L、5 mg/L、500 μg/L和50 μg/L时在V-ASP中的去除率分别为99.97%、99.51%、94.19%和83.68%。DMP在V-ASP中的主要去除途径为微生物分解代谢,植物吸收占比不超过1.12%。当进水DMP浓度达到5 mg/L时,V-ASP中植物生长受到明显抑制。高通量测序结果显示,DMP会对V-ASP中活性污泥和根际污泥的微生物多样性产生一定影响。微生物群落中Proteobacteria(变形菌门)的相对丰度最高,Rhodococcus(红球菌属)的相对丰度随DMP浓度的升高而增加。
  • [1] 李冰,李玉双,魏建兵,等. 环境样品中邻苯二甲酸酯的荧光分析条件优化[J]. 环境工程, 2018, 36(10):145-149.
    [2] ZHANG W Z, ZHENG X W, GU P, et al. Distribution and risk assessment of phthalates in water and sediment of the Pearl River Delta[J]. Environmental Science and Pollution Research, 2020, 27(11):12550-12565.
    [3] 袁建辉,徐新云. 邻苯二甲酸酯类塑化剂的毒理学研究进展[C]//毒物历史文化与博物馆研讨会, 西安:2018.
    [4] 陈荣圻. 邻苯二甲酸酯类增塑剂对人类健康的危害[J]. 染料与染色, 2015, 52(6):52-58.
    [5] 赵萌,孙志民,杨辉,等. Fenton/絮凝协同处理含镍及高浓度DMP的废水研究[J]. 环境工程, 2016,34(增刊1):129-134.
    [6] SALAUDEEN T, OKOH O, FOLUSO A, et al. Phthalates removal efficiency in different wastewater treatment technology in the Eastern Cape, South Africa[J]. Environmental Monitoring and Assessment:An International Journal, 2018, 190(5):299.
    [7] ZHENG L, LIU T T, XIE E, et al. Partition and fate of phthalate acid esters (PAEs) in a full-scale horizontal subsurface flow constructed wetland treating polluted River Water[J]. Water, 2020, 12(3):865.
    [8] 赵航晨. 人工湿地去除污水厂尾水中邻苯二甲酸酯类污染物的研究[D]. 重庆:重庆交通大学, 2021.
    [9] 张键. 人工湿地处理源水中两种典型POPs物质的效果研究[D]. 扬州:扬州大学, 2010.
    [10] ZHANG T, HUANG Z H, CHEN X H, et al. Degradation behavior of dimethyl phthalate in an anaerobic/anoxic/oxic system[J]. Journal of Environmental Management, 2016, 184(2):281-288.
    [11] 贾琳然,李博,齐虹. 污水中邻苯二甲酸酯处理现状研究[C]//2017中国环境科学学会科学与技术年会, 厦门:2017.
    [12] 刘雯,丘锦荣,卫泽斌,等. 植物-生物膜氧化沟处理生活污水的中试研究[J]. 中国给水排水, 2009, 25(15):8-10.
    [13] WANG R G, ZHAO X, LIU H, et al. Elucidating the impact of influent pollutant loadings on pollutants removal in agricultural waste-based constructed wetlands treating low C/N wastewater[J]. Bioresource Technology, 2019, 273:529-537.
    [14] YUAN J J, DONG W Y, SUN F Y, et al. An ecological vegetation-activated sludge process (V-ASP) for decentralized wastewater treatment:system development, treatment performance, and mathematical modeling[J]. Environmental Science and Pollution Research, 2016, 23(10):10234-10246.
    [15] MARTTINEN S K, KETTUNEN R H, SORMUNEN K M, et al. Removal of bis(2-ethylhexyl) phthalate at a sewage treatment plant[J]. Water Research, 2003, 37(6):1385-1393.
    [16] DENNIS K, THAMMARAT K, HANS B. Treatment of domestic wastewater in tropical, subsurface flow constructed wetlands planted with Canna and Heliconia[J]. Ecological Engineering, 2008, 35(2):248-257.
    [17] 王翠彦. 污水处理过程中邻苯二甲酸酯类物质的分布及去除规律研究[D]. 济南:山东建筑大学, 2013.
    [18] LIANG D W, ZHANG T, FANG H H P, et al. Phthalates biodegradation in the environment[J]. Applied Microbiology and Biotechnology, 2008, 80(2):183-198.
    [19] 姜清凤. PAEs对活性污泥法(SBR)运行及生物相演替影响的研究[D]. 阜新:辽宁工程技术大学, 2016.
    [20] ZHAO X, WANG R G, DONG L, et al. Simultaneous removal of nitrogen and dimethyl phthalate from low-carbon wastewaters by using intermittently-aerated constructed wetlands[J]. Journal of Hazardous Materials, 2021, 404(A):123130.
    [21] 李国婉. 人工湿地基质对磺胺甲噁唑等污染物的同步吸附效果与机制研究[D]. 广州:华南农业大学, 2018.
    [22] 袁佳佳. 植物-活性污泥复合系统处理生活污水的运行特征与污染物去除机制[D]. 哈尔滨:哈尔滨工业大学, 2017.
    [23] 冯程程. DMP降解菌Ensifer adhaerens DNM-S1的摄食与降解行为研究[D]. 哈尔滨:东北农业大学, 2020.
    [24] ZHANG Y, ZHANG H, SUN X, et al. Effect of dimethyl phthalate (DMP) on germination, antioxidant system, and chloroplast ultrastructure in Cucumis sativus L.[J]. Environmental Science & Pollution Research, 2016, 2(23):1183-1192.
    [25] 蔺琰东,秦舒浩,王丽,等. 外源邻苯二甲酸二甲酯和苯甲酸对马铃薯组培苗生长的化感效应[J]. 广东农业科学, 2011, 38(9):17-20.
    [26] 张可,龚迎旭,陈伟,等. 生物强化SBR系统中邻苯二甲酸二甲酯的降解[J]. 环境科学与技术, 2017, 40(4):141-147.
    [27] 许巧玲,崔理华. 垂直流人工湿地对邻苯二甲酸二甲酯的去除效果研究[J]. 湿地科学, 2017, 15(2):298-301.
    [28] 丁笑寒,兰杰,赵锡冯,等. 不同处理工艺对酞酸酯类化合物去除研究进展[J]. 环境科学与技术, 2021, 44(1):151-161.
    [29] TANG J P, RONG X, JIN D C, et al. Biodegradation of phthalate esters in four agricultural soils:main influencing factors and mechanisms[J]. International Biodeterioration & Biodegradation, 2020, 147:104867.
    [30] LI J L, ZHANG J F, YADAV M P, et al. Biodegradability and biodegradation pathway of di-(2-ethylhexyl) phthalate by Burkholderia pyrrocinia B1213[J]. Chemosphere:Environmental Toxicology and Risk Assessment, 2019, 225(Jun.):443-450.
    [31] NEHA S, VIKRAM D, KRISHNA M J, et al. Biodegradation of phthalic acid esters (PAEs) and in silico structural characterization of mono-2-ethylhexyl phthalate (MEHP) hydrolase on the basis of close structural homolog[J]. Journal of Hazardous Materials, 2017, 338:11-22.
    [32] 夏凤毅,郑平,周琪,等. 邻苯二甲酸酯化合物生物降解性与其化学结构的相关性[J]. 浙江大学学报(农业与生命科学版), 2004, 30(2):141-146.
    [33] 王春香,刘常敬,郑林雪,等. 厌氧氨氧化耦合脱氮系统中反硝化微生物研究[J]. 中国给水排水, 2015, 31(13):19-22.
    [34] 李雨娥. 污水厂PAEs污染对微生物群落的影响及其生物降解研究[D]. 西安:西安工程大学, 2021.
    [35] CHANG B V, YANG C M, CHENG C H, et al. Biodegradation of phthalate esters by two bacteria strains[J]. Chemosphere, 2004, 55(4):533-538.
    [36] WANG J L, CHEN L J, SHI H C, et al. Microbial degradation of phthalic acid esters under anaerobic digestion of sludge[J]. Chemosphere, 2000, 41(8):1245-1248.
    [37] ZHANG T, SHAO M F, YE L. The ISME Journal-454 Pyrosequencing reveals bacterial diversity of activated sludge from 14 sewage treatment plants[J]. ISME Journal, 2012(6):1137-1147.
    [38] NGUYEN H T T, LE V Q, HANSEN A H, et al. High diversity and abundance of putative polyphosphate-accumulating Tetrasphaera-related bacteria in activated sludge systems[J]. Fems Microbiology Ecology, 2011, 76(2):256-267.
    [39] 王晓姗,刘杰,于建生. 海洋氮循环细菌研究进展[J]. 科学技术与工程, 2009, 9(17):5057-5064.
    [40] 孙瑞雪. Enterobacter sp.DNB-S2对邻苯二甲酸二丁酯(DBP)的降解及镉抗性机理研究[D]. 哈尔滨:东北农业大学, 2020.
    [41] 王燕. Sphingobium yanoikuyae SHJ对邻苯二甲酸二乙酯的生物降解途径及酶学响应机理[D]. 北京:中国地质大学, 2018.
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  • 收稿日期:  2022-01-09
  • 网络出版日期:  2023-03-23

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