气浮藻渣成分分析和微囊藻毒素的提取、纯化、富集、分析.pdfVIP

气浮藻渣成分分析和微囊藻毒素 的提取、纯化、富集、分析 窦春菊 (济南市供排水监测中心，山东济南250021) 摘要：随着水体富营养化的Et益加剧，蓝藻水华爆发带来的微囊藻毒素污染成为一个全 球关注的环境问题。富营养化水体中的蓝藻水华可导致微囊藻毒素(MC)含量升高，MC是肝 毒素和肿瘤促进剂，对饮用水的安全带来很大威胁。以潍坊眉村水厂气浮藻渣为研究对象开 展了藻渣的成分分析，引起眉村水厂源水水华的藻的种类和计数，重点围绕气浮藻渣进行了 MC的提取、纯化、富集及分析的研究工作。通过实验研究，优化了MC的提纯方法，可有效 从水华蓝藻中提取MC 相色谱检测方法，为藻渣的无害化处理提供基础数据支持，这一方法同时适用于水体中藻毒 索的检测。 理。 1．研究背景和研究意义 水体富营养化的Et益加剧导致藻类大量繁殖，形成日趋严重的水华污染，造成多方面的危 害。 (1)对水体与环境的影响 水华藻类浮在水面，使水体透明度明显降低，产生腥臭，感官性状较差，溶解氧降低，正 常湖泊水体的生态平衡就会被扰乱，导致水生生物的稳定性和多样性降低。 (2)对饮用水的影响 藻类致臭，且常规水处理工艺难以去除，使城市供水中出现不愉快气味；藻类和有机物是 消毒副产物的前体物，使饮用水致突变性提高，安全性下降；藻类产生毒素，在所有的淡水藻 类中，毒性最强、污染范围最广且最严重的多为蓝藻水华，大部分的蓝藻种属会产生藻毒素， 主要包括作用于肝脏的肝毒素，作用于神经系统的神经毒素，以及可以引起炎症的皮肤毒素 氨酸和酪氨酸)，其中MC-LR的毒性大于MC-RR和MC-YR。 (3)对水厂运营的影响。由于水中藻类不易在混凝沉淀中去除，进入滤池后会造成滤池 堵塞，使其运行周期缩短，反冲洗水量增加，同时混凝剂和消毒剂用量大大增加，增加了制水 成本。 本课题希望通过建立一套快速、灵敏、准确、低毒的微囊藻毒素分析方法，为水质监测以 及水处理降解藻毒素和藻渣无害化处理提供数据支持。 1．2研究内容 (1)对藻渣的化学成分进行分析，为藻渣的无害化提供支撑和依据。 择性及分离度的影响，选择最佳色谱条件，目前主要分析三种较为常见的MCs，即MC-LR、 MC-RR、MC—YR。 (3)探索与研究从天然水藻的藻细胞中对微囊藻毒素提取、提纯的方法，分离并鉴定蓝 藻水华藻渣中的MCs类型。 2．气浮藻渣成分分析 2．1选取检测指标 检测指标的选取主要考虑了常规检测指标——了解样品性状。毒理指标——无害化处理需 要努力的方向。 含水率、PH值、有机物含量、总氮、总磷、总镉、总汞、总铅、总铬、总砷、总镍、总 锌、总铜、总铁、总铝、细菌总数、总大肠菌群、粪大肠菌群、藻的分类和计数、微囊藻毒 素。 2．2样品采集 样品采于潍坊眉村水厂气浮池，济南市供排水监测中心采集，采集时间2009年9月9日。采 用浮游植物网采集，-20C冷冻保存。 2．3主要仪器和材料 热电IRISIntrepid 光计。 2．4．检测方法 因为样品性状接近于城市污水处理厂污泥，部分项目检测方法参考城市污水处理厂污泥检 验方法CJ／T22卜2005。 00 uL显微镜下计数框法分类与计数所得。 后。留底部30mL沉淀液体，从中取1 2．5结果与讨论 2．5．1 潍坊眉村水厂气浮藻渣成份分析结果一览表 序号 检测项目 单位 检测结果 检测方法 l 含水率 ％ 91．O 重量法 2 pH值 7 8．10 电极法 3 总碱度 mg／kg 8673 指示剂滴定法 4 有机物含量 ％ 39．03 重量法 5 总氮 mg／kg662．7