第一篇：漆酶对环境污染物降解的研究
《环境生物技术》论文
——漆酶对污染物降解的研究
漆酶对环境污染物降解的研究
摘要：漆酶是一种含铜多酚氧化酶，该酶是一种氨基酸残基在500个左右的单体酶，一般都为酸性蛋白，漆酶的应用集中在以下几方面：生物漂白，环境治理，漆酶降解有害物质，工业废水处理；其他方面的应用；等等。本文进行了漆酶对废水降解的初步研究，并对染料废水的降解机理和部分影响因素进行了一定的分析探讨。
关键词：漆酶、应用、降解机理、影响因素。
漆酶是一种含铜的多酚氧化酶，和植物中的抗坏血酸氧化酶、哺乳动物的血浆铜蓝蛋白属铜蓝氧化酶家族中的同一小族，在结构和功能上存在着许多相似之处。它最早是从日本漆树的汁液中发现的，后来也发现其存在于多种植物、昆虫和高等真菌中【1】。不同来源的漆酶具有不同的催化性质．即使是相同来源，比如同一白腐菌菌种，可分泌多种具有不同性质的漆酶组分，包括氧化能力，酶蛋白分子量，最适pH值、底物的专一性等等…，因此所起的作用是各不相同的。在漆酶降解木素方面已进行了较多较深入的研究，漆酶除了能氧化木质素以外，还被证明能催化多种底物，如酚类化合物及其衍生物、芳胺及其衍生物、羧酸及甾体激素等【2】。由于许多漆酶氧化的底物为环境污染物，因此利用白腐真菌产生的漆酶处理印染废水，降解染料化合物的研究在环境保护中具有十分重要的意义。应用漆酶来实现纸浆的生物漂白正是研究的一个热点【3】；另外，漆酶还具有降解氯化有机物去除环境中有毒污染物毒性的作用，本文就漆酶的这一性质做一介绍。
1漆酶的催化机理
一般认为生物法降解主要有两种机理在起作用：吸附和降解，以降解为主。生物降解又分为两步：一是染料分子吸附到菌体上，部分透过细胞膜进入细胞体内；二是利用微生物产生的酶催化氧化还原染料分子，破坏不饱和共轭体系，达到去色的目的，中间产物进一步氧化还原分解并最终分解为C02和水或转化为所需的营养物质，组成新的原生质【4】。
根据对漆酶光谱学、动力学和晶体衍射的研究，漆酶催化底物的方式可能如下：底物结合于酶活性中心的I型铜原子位点，通过cys．His途径将其传递给三核位点，该位点进一步把电子传递给结合到活性中心的第二底物氧分子，使之还原为水。整个反应过程需要连续的单电子氧化作用来满足漆酶的充分还原，还原态的酶分子再通过四电子转移传递给分子氧，因此漆酶又被称为分子电池。在此过程中，氧还原很可能分两步进行，两个电子转移产生过氧化氢中间体，该中间体在另两单电子作用下被还原为水。
2漆酶的主要用途
2.1环境治理
生物整治包括染料脱色、工业废水处理和土壤修复等领域。因漆酶对底物的专一性要求不高，含介体的酶催化系统能氧化大范围的化合物，所以在环境污染控制中有广泛的应用。由于合成染料广泛的用于印染工业，目前已超过10，000种。合成染料被人们设计成防水、抗光照、抗氧化的生物难降解化合物，以通常的活性污泥方法处理纺织废水很难达到预期目的，同时存在着花费高和污泥再处理的问题。而筛选的染料降解细菌，对降解的染料结构有高度的专一性，不适用于化学结构多样性的纺织废水处理【5】。
由于漆酶具有降解残余木素、氧化去除有毒氯酚化台物的作用．因此不少研究者尝试将漆酶用于处理含酚的工业废水。效果还是比较显著的。木材剥皮废水中含有有色的酚型化台物，使用漆酶处理该废水。通过催化氧化聚合反应，可去除90％以上的鞣酸类和其他酚型化台物，废水经硫酸铝絮凝后，色度下降82％；同样的混台废水经漆酶处理lh随后经硫酸铝絮凝，由色谱分析证实86％的氯代酚，99％的氯代愈疮木酚和80％的氯代香草醛，92％的氯代儿荣酚可被去除掉。漆酶还可以降低造纸厂漂白车间碱抽提段废水，漆酶经固定化后，可进一步提高漆酶处理废水脱色的有效性，每一单位酶活所降低的废水色度值．就白腐菌处理废水与漆酶处理废水的脱色效果比较而言，白腐菌处理3天可使废水脱色30％-50％，与漆酶处理几小时的脱色效果相近。但随着处理时间的延长，白腐菌总的废水脱色率达到70％一80％，比用漆酶处理的废水的脱色率高20％～30％，这可能是由于白腐菌处理时，分泌出的多种酶所起的协同作用。因此结合使用两种或多种酶可能提高处理废水的效果【6】。
2.2漆酶降解有害物质
2.2.1 氯酚类有机化合物
氯酚类物质是一类非常重要的工业有机化合物，被广泛应用于许多商品如染料、颜料、防腐剂、除草剂、杀虫和杀菌剂等一由于氯酚类化合物具有不同程度的毒性．因此，生产这些物质所排放的工业废物是一污染源；另外，如石油相关产业，纺织工业以及造纸工业纸浆氯漂废水以及饮用水使用氯气杀菌过程都产生一些氯酚及其衍生物，对环境和人类健康造成严重危害。过氧化物酶和酪氯酸酶具有降解环境中这类有毒有害物质的能力。据报道，漆酶具有与这两种酶相似的性质但漆酶在反应中不需要添加过氧化氢。研究表明．漆酶具有转化酚型底物的能力，其中包括氯酚、甲基酚和甲氧基酚等。在底物聚合过程中．有氯离子溶液中破释放出来【1】。
2.2.2 漆酶降解取代苯胺
苯胺取代物也是一类有机污染物，可由不同途径进八环境中，如多种杀虫剂苯脲、氨基甲酸苯酯，除草剂酰基酰苯胺及杀菌剂硝基苯胺的微生物代谢产物，也有些是在制造染料时作为废物排放而进入环境成为污染物。漆酶活性一般是表现在氯化酚型底物上的，但也有例外。当胺上含有2个氨基基团，某些漆酶对芳香胺类也具有活性。如苯二胺，常常用于测定漆酶的活性并眦此来区别于其他的聚酚氧化酶
2.3 生物漂白
生物漂白是利用微生物或者其分泌的酶处理纸浆，达到脱除木素或有利于脱木素，并改善纸浆的可漂性或提高纸浆白度的过程。生物漂白主要包括两方面的研究：(1)微生物直接作用于纸浆进行漂白：(2)生物酶对纸浆的漂白。目前研究或应用的酶，主要有半纤维素酶和木素酶二类。半纤维素酶包括木聚糖酶和聚甘露糖酶；木素酶有木素过氧化酶、锰过氧化酶和漆酶。漆酶和木聚糖酶是当前制浆造纸工业中研究应用最多的二种酶，其中木聚糖酶已在工厂使用。木聚糖酶可以提高浆料的可漂性，而漆酶在介体和氧气的存在下，有很好的脱木素选择性【7】。
2.4其它
我国是世界上漆树资源最丰富的国家，从漆树中分泌出的一种灰白色浊液，即为生漆或称天然漆。作为一种超耐久性的涂料，生漆在中国及东南亚地区已经使用了几千年，长久以来享有“涂料之王”的美誉【8】【1】。漆树漆酶是生漆的重要组成部分。由于漆酚的毒性非常大，所以漆树的汁液经常被用来研究植物对真菌和昆虫的防卫反应，在有氧气存在的条件下，漆树的汁液会变成韧性很强的固体，保护伤口，除了空气的直接氧化作用外，漆酶氧化漆酚形
成高聚物对汁液的固化起了非常重要的作用【9】。基于同样的原理，漆酶可催化染色剂中酚或芳胺类化合物在毛发上氧化成醌或黑色素使毛发染成黄色或黑色。在某些方面也有应用，如有机合成、酶免疫分析(EIA)、基于漆酶的生物传感器在化学分析中进行痕量物质的检测乙醇生产、酒类去酚食品的保鲜及改良等。漆酶作用于碘化物，可将碘负离子转化为碘，用于化妆品和药品当中能脱除黑素，也可用于洗涤剂，染发剂和纺织物染色剂中【10】。
3漆酶活力的影响因素：
3.1pH
一般来说，每种酶都有自己最适宜的pH值范围，因为酶的活性部分一般含有重要的酸性或碱性基团，这些基团随着pH值的变化可以处于不同的离解状态。pH值对酶活性的影响主要有以下几个方面：(1)酸或碱使酶的空问结构改变，引起酶的活性丧失；(2)酸或碱影响酶活性部分的离解状态，使得底物不能被分解；(3)酸或碱破坏了底物的离解状态。PH值在4．0--7．0之间时漆酶活力变化不大；但pH<3．0或>8．0时【11】，则会抑制菌株漆酶的分泌，菌株产酶量都将显著下降。说明在该条件下，只要pH值不过高或过低，对漆酶的分泌影响不大。
3.2 缓冲液对漆酶活力的影响
随着培养时间的增加，培养体系的pH值往往会有所波动。如果体系pH值变化比较大的话，则将会直接影响到微生物的代谢途径，如生长繁殖缓慢甚至死亡、代谢产物分泌减少等。对酶的影响可以分为两个方面，一方面为酶量的影响，一方面为酶活力的影响。故我们有必要初步研究不同缓冲液对分泌漆酶的影响情况。产漆酶菌生长的最适pH值为5．5。我们把缓冲体系的pH值均调至5．5，在此pH值条件下，微生物分泌漆酶较多。缓冲体系为琥珀酸钠溶液时，所测漆酶活力最高。而无缓冲性的体系所得漆酶活力明显低于有醋酸和琥珀酸钠缓冲体系的漆酶活力。由此可以说明，体系pH值波动较大时，将不利于漆酶的分泌【4】。
3.3金属离子对漆酶活力的影响
Cu2+离子对漆酶产量的影响由于添酶是一种含铜的多酚氧化酶，故CuS04可作为漆酶产生的诱导物通过改变产酶培养基中cu2+离子的浓度，研究其对漆酶产量的影响。实验表明，当加入离子的浓度为2．0 u mol／L时酶活可增大近3倍，无CuS04诱导时漆酶活力仅为18．33U／mL，如果cu2+离子的浓度为0--2．0p mol／L时都提高了产酶量。cu2+对漆酶有激活作用与Cu2+是漆酶的一个活性中心，也是漆酶分子的一个重要组成成分的特点一致【4】。
3.4诱导物对漆酶活力的影响
愈创木酚和旺．萘酚、苯甲醇是很好的漆酶诱导物。苯甲醇诱导能力最强，产漆酶相对活力可达294．01％，漆酶活力增大近3倍，无诱导物时漆酶活力为16．53 U／mL。当所加诱导物为愈创木酚时所测的漆酶活力也较高一定浓度的苯甲醇、愈创木酚和旺．萘酚都能促进漆酶的分泌，各有不同的诱导能力。苯甲醇、愈创木酚和a一萘酚对漆酶的诱导机理是因为三种化合物的分子结构中均含有芳基和羟基，而芳基和羟基是漆酶作用底物的特征官能团，所以它们能够诱导菌体分泌更多的漆酶。但要注意的是，正如Cu2+离子一样，诱导物浓度也不能过低或过高，因为浓度过低促进作用不明显，过高则会抑制漆酶的分泌。有时诱导物的添加对漆酶的产生还起着不可或缺的作用，如取代酚、胺能诱导香菇在深层液体中产生大量漆酶，在这些诱导物不存在时将不产生漆酶【4】。
3.5 温度对漆酶活性以及稳定性的影响
不同来源的漆酶的最适温度不尽相同，大多数漆酶的适宜反应温度通常在30～50℃之间。通常在最适温度以内，漆酶催化反应速率随温度的升高而增加，高于最适温度后，反应速率迅速下降，酶开始迅速失活。现在也有耐高温漆酶生产菌株的报道。梦茹等【12】的毛柄金钱菌漆酶温度达到80℃时，酶活为最高酶活的51％。
4结语
目前，我国工业废水对环境的污染十分严重，尤其是造纸工业的氯漂废水，除含有较高的BOD、COD和具有较高色度外，还含有大量有毒难以被传统处理方法降解的有机氯化物。漆酶具有较强的转变去除氯酚和苯胺化台物的能力，因此利用漆酶处理造纸氯漂废水和其他含酚工业废水将是一条有效的途径之一，并且要根据不同的影响因素选着不同的降解处理机制，使漆酶活力达到最适宜，提高降解效率。
参考文献：
【1】科学院广州化学研究昕纤维索化学开放实验室．秦文娟，寸时雨
【2】陈琼华.真菌漆酶高产菌株的筛选 广州大学学报（自然科学版）
【3】郭梅.路福平.基因工程菌漆酶降解2-氯苯酚的研究 河北农业大学学报
【4】白腐真菌产漆酶对染料废水降解的研究 南京理工大学 邹建炫
【5】侯红漫，周集体，陈丽。腐菌漆酶特性及异生芳香化合物的降解．林产化学与工业
【6】山东轻工业学院 腐菌的发酵培养及其漆酶在氯漂废水处理中的应用 周喜燕
【7】王习文，詹怀宇．麦草烧碱-AQ浆的漆酶／介体体系与术聚糖协同漂白．中国造纸
【8】Du Yu—min．New Advance Oil Study Chinese Lacquer．Chem Bull
【9】王国栋，陈晓亚等．漆酶的性质、功能、催化机理和应用植物学通报。
【10】李光日．付时雨，秦文娟等漆酶催化活性中心结构及应用的研究进展．纤维素科学
【11】Crstini C，D’Annibale A，Giovannozzi Sermanni G．Aqueous plant stimulators
of laccase activity in 1 iquid cultures of Lentinus edodes．Biotechn01．
【12】胡培植．漆酶的结构功能及其应用[J]．氨基酸和生物资源，
第二篇：人工湿地废水处理中有机污染物降解及其机理.
[1]人工湿地废水处理中有机污染物降解及其机理
李升莲;尚芳红;万丽娟;王皓;李倩;胡尚伟;王晓丹;潘瑾;黄玉明;,西南大学环境化学研究所三峡库区生态环境教育部重点实验室;西南大学环境化学研究所三峡库区生态环境教育部重点实验室;西南大学环境化学研究所三峡库区生态环境教育部重点实验室;西南大学环境化学研究所三峡库区生态环境教育部重点实验室;西南大学环境化学研究所三峡库区生态环境教育部重点实验室;西南大学环境化学研究所三峡库区生态环境教育部重点实验室;西南大学环境化学研究所三峡库区生态环境教育部重点实验室;西南大学环境化学研究所三峡库区生态环境教育部重点实验室;西南大学环境化学研究所三峡库区生态环境教育部重点实验室;,第三届全国环境化学学术大会,2005-11-01
<正>1 人工湿地中有机物的来源湿地中有机物主要来源于废水、植物、微生物、藻类、沉降(主要是湿沉降)、土壤等。2 人工湿地中有机污染物及其中间降解产物的表征对有机污染物及其中间降解产物进行表征是进行其机理研究所必须的,然而绝大多数研究中人们主要是通过检测出口及入口水中化学需氧量(COD)及生物化学需氧量(BOD)[2]活性污泥—人工湿地组合系统处理农村生活污水的试验研究
万丽娟,西南大学,2007-04-20
水污染已成为当今全球所面临的严重的环境问题之一。近年来，各种污水处理技术在实际应用中取得了不断的发展，特别是作为二级处理的活性污泥法以其工艺相对成熟、运行稳定、处理效果好而成为生活污水处理的主流工艺。同时人工湿地污水处理技术作为一种生态处理技术由于其造价低廉、维护简单及处理效果好等特点也倍受青睐。目前人工湿地废水处理存在的主要问题是：(1)从人工湿地工艺设计及运行参数来看，运行参数对系统处理效果的影响研究还不够深入，如对湿地系统的水力负荷、污水停留时间、出水量等与污水净化效果之间的偶...[3]人工湿地水处理技术开发
南京大学,2006-01-01
[4]表流人工湿地污水处理技术在抚顺的应用
唐小囡;,节能,2008,09
分析抚顺地区水体污染状况,阐述抚顺市利用一级强化+人工湿地处理组合工艺在抚顺市海新河污染整治中的应用及处理效果分析。
[5]几种植物对生活污水的处理效果研究
欧菊泉,张小云,彭青林,田学达,湘潭大学自然科学学报,2002,03
选取蛇泡草、红辣蓼、鹅不食草和田边菊作为人工湿地的栽培物 ,并对它们处理污水的效果进行研究.结果表明 ,不同的植物对生活污水的处理效果有所不同 ,红辣蓼对NH+ 4 N的去除率最高 ,2 4～ 48h之间的平均值为 2 4.5 % ,蛇泡草对TP的去除率最高 ,2 4～ 48h之间的平均值为 17.0 %.所有受试植物对污水的处理效果均在 40～ 48h之间达到顶峰
[6]城镇生活垃圾绿色增效处理工艺
西南农业大学科技咨询公司,2004-01-01 DataType: 2 题名: 宿鸭湖湿地省级自然保护区管理模式研究 作者: 牛翔
来源: 西北农林科技大学 年: 2007 摘要:
湿地学是一新兴学科,而湿地保护与管理学更是年轻的交叉学科。湿地管理是根据湿地生态系统固有的生态规律与外部扰动的反应所进行的各种调控,从而达到系统总体最优的过程。由于汝南宿鸭湖湿地省级自然保护区有其独特的生态和地理条件,传统的管理模式和现有的管理模式难以完成对该自然保护区的保护,因此本研究以汝南宿鸭湖湿地省级自然保护区为研究对象,通过对该特殊湿地的现状、生态和外部扰动分析和评价,依据生态学原理和保护生物学原理提出了新的管理模式。汝南宿鸭湖湿地省级自然保护区位于河南省东南部,驻马店市辖区汝南...DataType: 2 题名: 湿地资源保护与可持续利用综合评价研究 作者: 程实
来源: 中国林业科学研究院 年: 2007 摘要:
湿地是自然界最富生物多样性的生态系统和人类最重要的生存环境之一，具有巨大的资源潜力和环境、社会、经济功能，我国湿地总面积约3484×10~4hm~2，居世界第四位，湿地类型齐全，生态系统具有高度多样性，是各种湿地资源最丰富的国家之一。但是，由于不合理的利用和破坏，湿地的面积急剧缩减，据统计，自1949年以来，我国天然湿地面积减少大于50％，湿地资源正经历退化、丧失的过程。为了进一步保护湿地资源，为决策者提供科学依据，湿地评价是关键，本研究结合国内外湿地评价现状，创新性的从...DataType: 2 题名: 九段沙湿地植物群落演替与可持续管理的生态学研究 作者: 施文彧
来源: 华东师范大学 年: 2007 摘要:
长江口新生湿地一九段沙由上沙、中沙和下沙组成。处于水陆过渡地带,整个生态系统正处于发育过程,系统相对脆弱。在前期的研究过程中发现,九段沙湿地正遭受一系列的外来干扰,其中,于1997年在九段沙中沙和下沙地区进行的芦苇和互花米草引种实验带来的干扰较为严重,对九段沙湿地植被群落未来的演替趋势有非常大的影响。本文以九段沙湿地高等植物群落为研究对象,调查目前九段沙湿地3种主要植被的季节生长动态变化情况;并根据已有的研究基础,结合1998～2004年的遥感卫星资料和实地勘...DataType: 1 题名: 鄱阳湖湿地整理与可持续管理探讨 作者: 蔡海生;赵小敏;朱德海;单位: 中国农业大学信息与电气工程学院,江西农业大学国土资源与环境学院,中国农业大学信息与电气工程学院 北京100083,江西农业大学国土资源与环境学院,江西南昌330045,江西南昌330045,北京100083 摘要: 鄱阳湖湿地是国际重要湿地之一,具有重要的生态、经济和社会效益,对涵养水源、调节气候、调蓄长江洪水、降解污染物和保护生物多样性具有重要意义。对鄱阳湖湿地变化进行了简单的描述,对鄱阳湖湿地资源特征进行了现状分析,探讨了以湿地生态修复、生态功能区划分、自然保护区建设、明确湿地权属和规范管理等为主要内容的湿地整理,并结合鄱阳湖湿地资源保护利用和可持续发展,生态保护和新农村建设,对鄱阳湖湿地可持续管理进行了论述。年: 2007 期: 02 DataType: 2 题名: 城市湿地公园可持续性景观评价研究 作者: 石轲
来源: 南京师范大学 年: 2008 摘要:
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第三篇：第七章 项目产生的污染物对环境的影响
第七章 项目产生的污染物对环境的影响
该项目秸秆养牛日产生粪便6吨，年排粪约3120吨；日产生尿及污水24吨，年排7260吨，生活污水约90吨，年排污水总计7200吨。这如污染物全部进入粪污综合利用工程，生产沼气、沼液和沼渣生物肥。
本项目粪污在经厌氧消化处理后产生的沼渣经深加工制成固体有机复合肥，沼渣、沼液公司直接自用一部分，其余提供给周边农户。其环境效益表现为四个方面：卫生、水、空气和大气质量的改善。
（1）卫生效果：杀灭种猪繁育场粪便中的病菌、病毒和寄生虫卵，减少人畜病害。
（2）改善水环境：有效降低粪便污水中的COD、BOD、NH3-N、P等有机质，解决粪便污水对周边环境的污染。
（3）减少酸雨、保护生态：沼气是清洁能源，利用沼气替代煤炭，可以减少SO2等污染物的排放，本项目用于沼气烧锅炉和发电，均对减少酸雨污染产生效果。按照燃煤的热效率分析，1m3沼气可以替代1.12—2kg煤炭，可以减排SO2 0.018—0.032kg，烟尘0.013—0.024kg。同时，沼气供周边农户炊事用，那么可以减少新柴消耗，保护森林。
（4）减排温室气体：利用清洁能源（沼气）替代矿物燃料煤炭，起到减排CO2的效果，每立方米沼气可以减排CO2 2.13—3.81kg;利用沼气技术处理规模化养殖场的粪便，可以减少因粪便的曝弃、堆沤或直接田间施用而产生的甲烷。
第八章 经营管理
8.1项目建设管理
该项目由河北省景县景盛养殖有限公司负责实施，是项目建设的法人单位，该项目实行总经理负责制，负责运行的重在决策，解决重大事务和协调场内外关系，日常生产经营管理等。
项目建设严格按照《国家基本建设项目管理办法》执行，工程质量实行工程施工监理制，项目竣工实行验收制，以确保项目建设的工程质量。
项目资金按基建会计制度进行管理，实行专款专用，专户储存。项目建设实行工程建设预算制和决算制，严禁挤占挪用，强化项目帐物审计制，建立健全项目的财务管理和项目建设审计制度。
8.2管理机构设置方案
项目正式运营时，实行总经理负责制，按照企业化管理，建立健全监督管理机制。项目部门设置，将增设秸秆养牛部和清洁生产部，其他职能并入公司其他部门管理。
8.3劳动定员
项目全年工作天数365天，日工作班次为1班，每班工作时间为8小时，在生产期间，采取轮休方式安排职工休息，使职工的休息时间达到法定标准。
根据工作制度和生产负荷情况，项目建成后定员18人，其中管理人员4人，技术人员4人，工人10人，季节性工
作30名。
第四篇：有机肥对土壤中抗生素降解的促进作用的研究的论文
随着抗生素应用范围和使用频率的不断增加，抗生素对环境的污染问题逐渐受到人们的重视。众多研究表明，农田土壤是人类处方药抗生素和兽用抗生素的主要归宿地，抗生素主要通过排泄物、生活垃圾、污水、城市污泥和伺养场垃圾等作为肥料伴随施用进人土壤。据报道，土壤中检测出抗生素的残留量可在μg/kg 级至g/kg级之间变化。一些调查与试验表明，农田土壤中的抗生素可被作物吸收，并可能对作物生长产生影响。另外，进人土壤等环境中的抗生素还可致环境微生物产生抗药性，对人类的公共健康构成潜在威胁。因此，防止农田土壤中抗生素的污染、加速进人土壤中抗生素的降解是避免抗生素对农作物和人类产生危害的重要途径。抗生素属于有机物，可通过各种方式降解，但其降解速率与抗生素种类、环境条件等有关。一些试验表明，残留在畜禽粪便中的抗生素可在堆肥过程中发生显著的降解。微生物是环境中抗生素降解的主要推手，施肥是农田培肥的重要措施，施用有机肥常可增强土壤微生物活性，从而有可能影响土壤中抗生素的降解。为此，设置了施用不同量有机肥的盆栽试验，以探讨有机肥施用对土壤中抗生素降解的可能作用。
1材料与方法
1.1试验材料
供试土壤采自浙江省绍兴市柯桥区，为青紫泥田(属水稻土土类)，采样深度为0~15cm。该土样有机碳含量为19.2 g/kg，pH为6.13，质地为粘壤土，土壤有效P含量为8.76 mg/kg，有效K为98 mg/kg。检测表明，试验前土壤无恩诺沙星、磺酸二甲嘧啶和泰乐菌素等抗生素检出，但含少量土霉素残留(含量为38.6 μg/kg)。土样在试验前风干、混匀，过5 mm土筛。
1.2试验方法
试验共设4个处理，分别为(I)CIA(对照):不添加抗生素，未施用有机肥;(II)ANT抗生素处理):添加土霉素、恩诺沙星、磺酸二甲嘧啶和泰乐菌素等4种抗生素各25mg/kg，未施用有机肥;(III)ANT + 0.5 OM(抗生素+0.5%有机肥处理):添加土霉素、恩诺沙星、磺酸二甲嘧啶和泰乐菌素等4种抗生素各25 mg/kg，同时施用0.5%有机肥;(1V)ANT+1.0 OM(抗生素+1.0%有机肥处理):添加土霉素、恩诺沙星、磺酸二甲嚓陡和泰乐菌素等4种抗生素各25 mg/kg，同时施用1.0%有机肥。施用的有机肥为商品有机肥，有机质含量为45.2% , pH为7.43,全N含量为14.43 g/kg，P2O5量为9.76 g/kg，K2O含量为22.65 g/kg。
试验每盆用土量为5 kg，每个处理重复3次。在以上处理的基础上，每盆各施复合肥(N-P2O5-K20含量为15-15-15)1 g。抗生素、有机肥和化肥同时均匀混人土壤，培养7d后，每盆移栽4株15 d龄的青菜幼苗(品种为‘苏州青’)。分别在添加抗生素后的1,2,4,8,16,32和52 d，从各盆中采集混合土样，测定土壤中抗生素的残留量和微生物生物量碳。蔬菜生长45 d后收获地上部分，测生物量，并分析抗生素含量。采集的土样冻干后研磨过2 mm土筛，在分析前冰冻保存。采集的蔬菜样品先后经自来水、蒸馏水洗净后用吸水纸吸干，4℃保存。
1.3分析方法
蔬菜样品中抗生素采用超声提取一固相萃取预处理和高效液相色谱一串联质谱(HPLC-MS/MS)分析法测定，采用乙睛-硫酸钠-乙酸钠-Na2 EDTA溶液/超声波提取，用正己烷液-液萃取，用旋转蒸发法浓缩，用乙睛-0.086 mol / L 磷酸(15: 85, V/V)定容至5 mL,隔夜沉渣，吸取1 mL溶液过0.2 μm滤膜后用HPLC-MS/MS法测定。土霉素、恩诺沙星、磺胺二甲嘧啶和泰乐菌素的回收率分别为83.43%~112.3% ,79.67%~106.54% , 85.67%·103.43%和86.34%~99.34%，平均分别为96.4% ,93.6% ,95.8%和96.7%，最低检测限分别为0.13,0.095,0.12和0.15μg/kg。土壤中抗生素用pH为4的EDTA-McIlvaine(0.05 mol/L EDTA+0.06 mol/L，Na2HPO4 + 0.08 mol/ L柠檬酸)缓冲液提取，用高效液相色谱一串联质谱(HPLC-MS/MS)分析法测定。
2结果与分析
2.1有机肥对土壤中抗生素降解的影响
研究表明，土壤中4种供试抗生素的含量均随培养时间的延长而显著下降(图1)0 4种供试抗生素在土壤中的降解速率以磺酸二甲嘧啶最高，其次为恩诺沙星，泰乐菌素最低。对于未施用有机肥只添加抗生素的处理(ANT)，在培养结束时(培养时间为52 d)，土霉素、恩诺沙星、磺酸二甲嘧啶和泰乐菌素在土壤中的平均残留含量分别为8.30,5.35,1.40和13.83 mg/kg，相应的抗生素降解率分别为66.8% ,78.6% ,94.4%和44.7%。
用有机肥可促进土壤中各类抗生素的降解，4种供试抗生素的降解率均随有机肥用量的增加而增加。在培养结束时，不施用有机肥的处理(ANT)、施用0.5%有机肥的处理(ANT + 0.50M)和施用1.0%有机肥的处理(ANT + 1.0 0M)的土霉素降解率分别为66.8 % ,73.6%和76.8%，恩诺沙星降解率分别为78.6% ,82.4%和84.2 %，磺酸二甲嚓陡降解率分别为94.4 % , 97.1%和98.2%，泰乐菌素降解率分别为44.7% ,49.2%和52.4%。施用有机肥对土壤中抗生素降解的促进作用在试验前期最为明显，试验后期施用有机肥与未施用有机肥处理的土壤抗生素降率差异有所减小。在培养时间为8d时，施用1%有机肥处理比未施有机肥处理的土霉素、恩诺沙星、磺酸二甲嘧啶和泰乐菌素降解率分别高出12.9 ,13.5 ,24.8和12.0个百分点，至培养结束时相应的降解率差值分别为10.0,5.6,3.8和7.7个百分点。
抗生素在土壤中的降解与其化学结构、所处土壤pH、土壤溶液中离子浓度、温度、水分、通气性、N03，NO2，Fe，Fe2+Fe，NaCI, TiO2等光敏剂及土壤微生物组成及活性等有关[}a}。降解机理主要有水解、光解和生物降解作用。本试验中采用相同的供试土壤，不同处理间的差异主要是有机肥施用与否及其施用量，据此推断，施用有机肥之所以能促进土壤中抗生素的降解，可能与有机肥施用增加了土壤中微生物活性、增强了抗生素的生物降解有关。施用有机肥处理可显著增加土壤中微生物生物量碳，而增加程度在前期(第8天)更为明显(施用0.5%有机肥处理和施用1%有机肥处理的土壤微生物生物量碳分别为未施有机肥处理的187 %和213%);至培养后期，施用有机肥处理的土壤微生物生物量碳有所下降，但仍高于未施有机肥处理(施用0.5%有机肥处理和施用1%有机肥处理的土壤微生物生物量碳分别为未施有机肥处理的129%和143%)。
抗生素的微生物降解主要是通过微生物直接破坏和修饰抗生素而使其失活，包括水解、基团转移和氧化还原3种机制，使抗生素残留物的结构发生改变，从而引起其化学和物理性质的改变，最后分解成为H2O和CO2。土壤环境中的耐药菌，如光合菌、乳酸菌、放线菌、酵母菌、发酵丝状菌、芽抱杆菌、枯草杆菌、硝化细菌、酵母等都具有降解抗生素的功能。
2.2有机肥对蔬菜生长的影响
图3为4个不同处理的土壤上生长45 d的蔬菜地上部分鲜重。与对照(CK)相比，只添加抗生素处理的土壤(ANT)上生长的蔬菜鲜重显著下降，下降幅度为12.4%，而对于同时施用抗生素与0.5%或1.0%有机肥的土壤上生长的蔬菜，其地上部分鲜重与对照无明显差异，平均产量比对照略有增加，分别增加1.04%和5.2%}对试验过程中蔬菜生长状况的观察表明，只添加抗生素处理的土壤上生长的蔬菜与对照在生长前期(5~15d)差异最为明显，之后差异有所减少。而2个有机肥处理的土壤上生长的蔬菜与对照之间的差异一直不明显。这一结果表明，土壤抗生素污染较为严重时(各类抗生素污染的初始浓度为25 mg/kg)，抗生素对蔬菜幼苗生长有一定的抑制作用。前人的研究也表明，当土壤抗生素达到较高水平时，抗生素可限制根系生长和地上部分的株高。加人有机肥处理后，抗生素对蔬菜生长的抑制变得不明显，这可能有以下2方面的原因:一是有机肥加快了土壤抗生素的降解，减弱了抗生素对蔬菜生长的影响;二是有机肥的施用增加了土壤有效养分，从而在一定程度上促进了蔬菜的生长。
2.3有机肥对蔬菜中抗生素含量的影响
在未施用抗生素的土壤(CK)上生长的蔬菜仅检测出少量的土霉素，未检出恩诺沙星、磺酸二甲嘧啶和泰乐菌素等抗生素，蔬菜中微量土霉素的存在可能与供试土壤中有少量土霉素残留有关。而经抗生素处理的土壤上生长的蔬菜中均有明显的4类抗生素检出，这表明土壤中抗生素可被供试蔬菜吸收，积累在蔬菜组织中。但3个含有抗生素处理(ANT , ANT + 0.5 OM , ANT+1.0 OM)的土壤上生长的蔬菜中抗生素含量有较大的差异。总体上，蔬菜中4类抗生素含量以泰乐菌素最高，其次为土霉素，而恩诺沙星和磺酸二甲嘧啶含量相对较低。施用有机肥(ANT + 0.5 OM , ANT+1.0 OM)的蔬菜中抗生素含量明显低于未施有机肥的处理(ANT)。施用1%有机肥处理的土壤上生长的蔬菜中抗生素含量略低于施用0.5%有机肥处理的土壤上生长的蔬菜。施用0.5%有机肥处理的土壤(ANT + 0.5 OM)上生长的蔬菜中土霉素、恩诺沙星、磺酸二甲嘧啶和泰乐菌素含量分别比未施有机肥的土壤(ANT)低61.7% ,62.8% ,37.4%和46.8 %，施用1.0%有机肥处理的土壤(ANT + 1.OOM)上生长的蔬菜中土霉素、恩诺沙星、磺酸二甲嘧啶和泰乐菌素含量比未施有机肥的土壤低67.8 % ,66.3% ,49.4%和48.9 %蔬菜中各类抗生素含量的变化及不同处理间同类抗生素含量的变化与土壤中残留的抗生素水平基本一致。施用有机肥降低了蔬菜中抗生素的含量，这可能有2个方面的原因:一是有机肥促进了蔬菜的生长，增加了蔬菜的生物量，从而使蔬菜地上部分抗生素的浓度降低(稀释效应);二是有机肥促进了土壤中抗生素的降解，减少了蔬菜对土壤中抗生素的吸收。但与降低蔬菜中抗生素含量相比，有机肥对蔬菜生物量的影响较小。因此，施用有机肥之所以能够降低蔬菜中抗生素的含量，主要与有机肥促进了土壤中抗生素的降解有关。上述结果表明，有机肥的施用不仅影响了土壤中抗生素的降解，同时也明显了降低了蔬菜对土壤中抗生素的吸收。
3小结
本研究表明，施用有机肥可增加土壤微生物
生物量，促进土壤抗生素的降解，这一效应随有机肥用量的提高而增加，而且有机肥对土壤中抗生素降解的促进作用在土壤培养前期更为明显。施用有机肥显著减少了蔬菜地上部分抗生素的含量，且有机肥用量为1.0%时比0.5%效果更显著。与无抗生素污染对照土壤比较，添加抗生素使蔬菜生物量明显下降，施用有机肥有利于缓解抗生素对蔬菜生长产生的不良效应。
第五篇：中国持久性有机污染物研究进程
中国持久性有机污染物研究进程
摘要：目前，持久性有机污染物（POPs）的研究已成为环境化学和生态毒理学研究领域的热点问题。回顾持久性有机污染物的历史，介绍持久性有机污染物的现状及防治对策。关键词：持久性污染对策
1.持久性有机污染物的历史及特性
1.1POPs的历史
第二次世界大战以后，有机化学品进入广泛应用阶段。杀虫剂、除草剂、塑料等的大量生产，给人们的生产和生活带来了巨大的变化，但同时，也埋下了巨大的隐患。1962年，Rachel Carson发表了《寂静的春天》，描写了由于少量农药的使用使得鸟类种群大量下降的事实，为有机化学品的使用敲响了警钟。20世纪70年代和80年代，关于有机氯农药如DDT和一些有机化学品如多氯联苯（PCBs）在环境中的积累，迁移及其对生物的影响有文献报道。
20世纪90年代初，某些具有环境持久性的化学物质对于生态系统及人类健康的影响日益引起人们的关注，尤其是可引起生殖障碍和干扰内分泌系统的持久性污染物(persistent pollutants),包括二噁英、PCBs、农药（毒杀芬、氯丹等）、重金属（Pb、Hg、Cd）及邻苯二甲酸盐。这些化合物多数都具有相似的理化性质：具有半挥发性，蒸气压一般为0.1～1.0×10-5 Pa，难降解，具有高度亲脂性，一旦进入生物圈，可以持续很长时间，因此被称为POPs。
1995年5月，召开的联合国环境规划署(UNEP)理事会通过了关于P0Ps的18/32号决议，强调了减少或消除P0Ps的必要性。会上提出的首批12种受控制P0Ps包括艾氏剂（aldrin）、氯丹（chlordane）、滴滴涕（DDT）、狄氏剂（dieldrin）、异狄氏剂（endrin）、七氯（heptachlor）、灭蚁灵（mirex）、毒杀芬（toxaphene）等8种杀虫剂，以及多氯联苯（PCBs）、六氯代苯（HCB）、多氯代二苯并二恶英（PCDDs）、多氯代二苯并呋喃（PCDFs）。会议将POPs定义为，所谓POPs是一组具有毒性、持久性、易于在生物体内聚集和进行长距离迁移和沉积、对源头附近或远处的环境和人体产生损害的有机化合物。这次会议之后，POPs概念正式得到国际社会的认可。
自20世纪90年代以来，POPs成为国际关注和研究热点和焦点，开展了一系列国际性研究和行动，如1995年11月，UNEP召开的“保护海洋环境不受陆地活动的影响的全球行动计划”会议，强调对POPs采取行动的必要性，鼓励各国积极参与实施18/32号决议。1996年6月，化学品安全国际论坛(IFCS)得出结论：已有充分证据表明需要采取国际行动，包括起草一项全球性法律文书以减少12种POPs的排放对人体健康和环境的危害。1997年2月，UNEP19届理事会通过了GC19/13号决议，对IFCS的结论和建议表示赞同。2001年2月，UNEP通过了GC21/4号决议，要求各国政府尽快结束对POPs公约的协商，在2001年5月的南非
会议上签署公约。此外，一些地区性的组织，也针对POPs物质采取相应的控制行动，签订了一些公约，如欧洲经济委员会(UNECE)关于空气污染的长距离迁移(LRTAP)公约、北美环境合作协定、极地地区环境保护战略、地中海盆地环境和可持续发展的巴塞罗纳决议[1]。
1.2POPs特性：
2001年5月23日，包括中国在内的90个国家的环境部长或高级官员在瑞典斯德哥尔摩代表各自政府签署了《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》，从而正式启动了人类向POPs宣战的进程。目前，已有151个国家签署了此公约，其中，124个国家批准。根据POPs的定义，国际上公认POPs具有下列四个重要的特性：
（1）持久性。由于POPs物质对生物降解、光解、化学分解作用有较高的抵抗能力，一旦被排放到环境中，它们难于被分解。
（2）生物积蓄性，对有较高营养等级的生物造成影响。由于POPs具有低水溶性、高脂溶性的特点，导致POPs从周围媒介中富集到生物体内，并通过食物链的生物放大作用达到中毒浓度[2]。
（3）迁移性。POPs所具有的半挥发性使得它们能够以蒸汽形式存在或者吸附在大气颗粒上，便于在大气环境中做远距离的迁移，同时这一适度挥发性又使得它们不会永久停留在大气中，能够重新沉降到地球上。
（4）高毒性。POPs大都具有“三致（致癌、致畸、致突变）”效应。
2.我国的POPs污染现状
2.1大气中的持久性有机污染物
在大气中POPs一般以气体的形式存在，或者吸附在悬浮颗粒物上，发生扩散和迁移，导致POPs的全球性污染。农村和城市空气中POPs的污染状况不同，天气和POPs的长距离迁移导致了农村POPs浓度的增加。城市中，垃圾焚烧处理会产生大量二噁英，同时汽车的尾气颗粒物中也存在POPs。在我国在《生活垃圾焚烧污染控制标准》（GB18458-2001）中规定，二噁
3英的排放浓度为1ngTEQ/Nm，在对47个环保重点城市中的7套生活垃圾焚烧处置设施的调查
监测表明，北京、深圳和重庆三城市中，有4套设施超标(超标率57.1%，超标范围0.3~99
33倍)，排气中的二噁英类浓度分别为3.5~19ng TEQ/Nm(北京)，4.3~11.3ng TEQ/Nm(深圳)，100ng TEQ/Nm(重庆)。
2.2 土壤中的持久性有机污染物
土壤是植物和一些生物的营养来源，土壤中存在POPs无疑会导致POPs在食物链上发生传递和迁移。中国农业土壤在禁用DDT和六六六20年后，一些地区最高残留量仍在1mg/ kg以上。1988年调查的中国土壤有机氯农药的残留状况，呈现南方＞中原＞北方空间格局，南北差距较为显著，平均残留水平南方相当于北方的3.3倍。南方和中原地区菜地中残留量均高于农
[4][5]田，南方尤为突出。尹可锁等对滇池流域农田土壤的检测，有机氯农药的检出率为95.9%，[6]其中DDT是主要残留物。蒋煜峰等对上海城区土壤进行检测，有机氯农药检出率高达100%，-1[7]DDTS含量最高达到79.61μg·kg，曹建荣等对鲁西粮食产区土壤进行检测，其中DDTs的-1检出率达到92.7%，含量高达128.75μg·kg。
2.3水体中的持久性有机污染物
POPs在水体及沉积物中的残留及富集近年来已逐渐引起重视。研究表明，有机氯类污染物在华南地区地下水中普遍检出[8~9]；淮河黄浦江等水体中多氯有机物浓度高于国外相应的[10~11]浓度，沉积物中多氯有机物浓度与国外部分水体沉积物中的多氯有机物浓度基本相当
中国东海岸的出海口和海湾都检测出了POPs[12~13]；；广州河段和澳门内港表层沉积物中多氯联苯检测结果表明，该水域已受到此类物质污染；而对西藏错鄂湖和羊卓雍湖的有机氯农药
研究结果表明，这2个高原湖泊均已受到有机氯农药的污染，其有机氯农药可能由孟加拉湾海洋暖流带入[14]。
3.POPs的危害
POPs在大气、水体、沉积物、土壤中广泛存在，无论是低纬度地区还是极地地区都已被检测到。KOUIMTZIS等。发现在希腊北部，每天沉积到达地面的大气颗粒物中的PCDD/Fs和PCBs的平均值分别为0.52、0.59 pg/（m2?d），城市地区和半农业地区的颗粒物中PCBs分别为242、74 pg/（m2?d）。MüLLER等的研究表明，香港维多利亚港的工业区造成了维多利亚港及海岸线的沉积物中含有PCDD/Fs，其中PCDD污染较大。BAKOGLU等的研究表明，土耳其Kocaeli地区的表层土壤中，PCDD/Fs的几何平均值为0.76 pg/kg，与世界上其他城市地区的水平相当。
POPs的毒理学效应主要包括对生物体的“三致”效应，及对生殖系统、内分泌系统计神经传导系统的损害等。如多种有机氯化合物都具有致癌作用，用作PVC制品增塑剂的邻苯二甲酸甲酯可对人的内分泌及生殖系统造成损害。由于POPs可以在生物链中积累并产生“生物放大”效应，因此，对于POPs的危害研究一般集中在包括人在内的在食物链中处于高等地位的消费者。目前，关于POPs在生物体中的积累及其影响以鸟类和海洋生物的研究居多。
有机氯杀虫剂DDE（DDT的一种代谢产物）可影响鸟类蛋壳的厚度，LUNDHOLM研究了DDE及类似物质对蛋壳厚度的作用，认为DDE对钙调蛋白（calmodulin）的阻碍效应是蛋壳变薄的重要因素。BRUNSTR?M等的研究表明，北极一些动物，如北极熊、北极狐、灰绿鸥等体内的PCBs浓度超过最低可见负面影响水平（LOAEL），其生殖系统可能遭到了破坏。BARD研究发现，北极地区POPs被处于食物链底部的浮游生物吸附，然后通过生物捕食作用在生物链中放大，导致高级肉食动物如海豹、鲸和北极熊体内的POPs浓度很高。而北极地区的人以海洋哺乳动物为食，从而受到POPs的严重威胁。另据报道，农药阿特拉津在低于US EPA饮用水标准（3 ng/L）的三十分之一暴露剂量下，可导致非洲爪蛙的性别改变。还有报道表明，PCBs、毒杀芬等化合物可能还具有生物体的类雌激素的作用，能干扰环境生物的内分泌系统，甚至使雄性动物雌性化。母乳中存在POPs可能会威胁到婴儿的健康，对婴儿的智力发育造成不良影响。SHIN等对韩国妇女的抽样研究表明，母乳中存在PCDD/Fs和PCBs。按母乳相应含量计算，妇女体内的PCDD/Fs和PCBs总负荷达268～622 ngTEQ，1周岁婴儿日估计摄入量为85 pg/kg。
4.POPS的治理研究
4.1 生物修复方法
一直以来，生物法是治理有机物污染的一种比较理想的方法。它的主要原理是通过生物作用，将土壤、地下水或海洋中的有机污染物降解成CO2和H2O或转化为其他无害物质。
植物修复的原理是利用植物能忍耐和超量积累环境中污染物的能力，通过植物的生长来清除环境中的污染物，是一种经济、有效、非破坏型的污染土壤修复技术。但到目前为止，[15]植物修复还不能达到完全修复POPs污染环境的目的。微生物修复是利用微生物的代谢活动
把POPs 转化为易降解的物质甚至矿化，微生物修复具有操作简便、易于就地处理等优点，但选择性较高，且耗时较长，并且许多微生物体内缺乏有效的生物降解酶。动物修复是指土壤中的一些大型土生动物和小型动物种群，能吸收或富集土壤中残留POPs，并通过自身的代
[16]谢作用，把部分POPs分解为低毒或无毒产物，此方法对土壤条件要求较高。
4.2 热技术
焚烧是处置POPs中多氯联苯（PCBs）的基本方式，这类技术主要包括:高温过燃烧技术、等离子体高温分解技术、红外脱毒技术、熔盐脱毒技术、原位玻璃化技术、超临界水氧化技术等。2000年颁布的国家标准——《危险废物焚烧污染控制标准》中，对PCBs污染物的焚烧做出了明确的规定，即：炉温≥1200℃，停留时间≥2.0 s，燃烧效率≥99.9%，焚毁去除率≥99.999 9%。所有这些措施，保证了PCBs废物的有效环境管理和处理，减少了PCBs的环境风险。焚烧法适用于处理大量高浓度的持久性有机物，但如果管理操作不善，可能会产生比原物质毒性更大的毒物如二噁英等。垃圾焚烧技术目前是中国处理城市固体垃圾普遍采用的方法，但是在对城市垃圾和固体废物焚烧后的飞灰和烟道气的检测中发现，焚烧过程中会产
[17]生二噁英等剧毒有机污染物。所以，对于含POPs的废物的焚烧技术还有待于更进一步的深
入研究。
4.3 物理方法
物理方法通常有吸收法、洗脱法、萃取法、蒸馏法和汽提法等。物理法可对POPs起到浓缩富集并部分处理的作用，常作为一种预处理手段与其他处理方法联合使用[18]。物理方法操作相对简便，适用于高浓度POPs工业废水或废液及事故性污染的处理。但它只能使污染物发生形态变化，不能从根本上解决POPs的污染问题。物理法可对污染物起到浓缩富集并部分处理的作用，常用做一种预处理手段与其它处理方法联合使用。
4.4 化学方法
化学方法在POPs污染治理中的应用较多，主要有湿式、声化学、超临界水氧化法、超声波氧化法、紫外光解技术、光催化法等。此外，人们还尝试了电化学法、微波、放射性射线等高新技术，发现它们对多氯联苯、六氯苯、五氯苯酚以及二噁英都有很好的去除作用。
电化学氧化技术是近年来中国处理POPs利用的一种新技术。电化学氧化技术借助具有电催化活性的阳极材料，能有效形成氧化能力极强的羟基自由基(-OH)，既能使POPs发生分解并转化为无毒性的可生化降解物质，又可将之完全矿化为二氧化碳或碳酸盐等物质。该项技术应用于POPs 废水处理，不仅可弥补其他常规处理工艺的不足，还可与多种处理工艺有机
[19]结合提高水处理经济性。
超临界水氧化法是充分利用水温度和压力超过647.3°K和22.5MPa时就达到超临界状态，具有高度选择性、可压缩性和强溶解力的特性。在此条件下，有机物、氧和水均相混合开始自发氧化，在很短的时间内，99%以上的有机物能被迅速氧化成水、二氧化碳等小分子
[20]。
光催化法是单独使用紫外光或者和其他方法（如臭氧法、二氧化钛法等）联合使用将有机物催化氧化。近年来，半导体二氧化钛和紫外光的光催化氧化难降解有机污染物成为人们研究的重点和热点。这种处理过程的主要原理为：当光敏半导体二氧化钛在一定能量的光照下，被激发出电子空穴对，它们可以与吸附表面的氧及水反应生成氢氧自由基，氢氧自由基
[21] 具有极强的氧化作用，能使有机物降解
参考文献：
[1]李晶.持久性有机污染物研究进展
[2]彭争尤，杨小玲，郭云.我国食品被POPS污染现况及斯德哥尔摩公约[J].明胶科学与技术，2002，22(1):27-32.[3]李国刚，李红莉.持久性有机污染物在中国的环境监测现状[J].中国环境监监测2004，20(4): 53-60.[4]江孝绰，李瑞琴.土壤及作物中农药残留量所揭示的问题[J].环境科学研究1993，6(5):6-10.[5]尹可锁，吴文伟，张雪燕，等.滇池流域农田土壤有机氯农药残留特征[J].农业环境科
学学报2010，29(4):674-679.[6]蒋煜峰，王学彤，孙阳昭，等.上海市城区土壤中有机氯农药残留研究[J].环境科学，2010，31(2):409-414.[7]曹建荣，张保华，董杰，等.鲁西粮食主产区耕地土壤重金属与有机氯农药污染状况研究
[J].江苏农业科学，2010，(1):307-309.[8]郭秀红，陈玺，黄冠星，等.珠江三角洲地区浅层地下水中有机氯农药的污染特征[J].环境化学，2006，25(6): 798-799.[9]杨燕红，盛国英，傅家谟.珠江三角洲一些城市水体中微量有机氯化合物的初步分析[J].环境科学学报，1996，16(1): 59-65.[10]郁亚娟，黄宏，王斌，等.淮河(江苏段)水体有机氯农药的污染水平[J].环境化学，2004，23(5): 568-572.[11]夏凡，胡雄星，韩中豪，等.黄浦江表层水体中有机氯农药的分布特征[J].环境科学研
究，2006，19(2):11-15.[12]王泰，张祖麟，黄俊，等.海河与渤海湾水体中溶解态多氯联苯和有机氯农药污染状况
调查[J].环境科学，2007，28(4): 730-735.[13]高振会，杨东方，孙培艳，等.胶州湾水域有机农药六六六残留及分布特征[C].持久性
有机污染物论坛，第一届持久性有机污染物全国学术研讨会（北京）论文，2006: 129-131.[14]张伟玲，张干，祁士华，等.西藏错鄂湖和羊卓雍湖水体及沉积物中有机氯农药的初步
研究[J].地球化学，2003，32(4):363-367.[15]李海涛，叶非.杀虫剂和除草剂的植物修复研究进展[J].植物保护，2010，36(1):28-32.[16]潘声旺，李玲，袁馨.蚯蚓对植物修复永久性有机污染物的影响[J].成都大学学报（自
然科学版），2009，29(3):189-194.[17]徐梦侠，严建华，陆胜勇，等.城市生活垃圾焚烧厂烟气排放对周边农田土壤二噁英浓
度影响的模拟研究[C].持久性有机污染物论坛，第三届持久性有机污染物全国学术研讨会（北京）论文，2008:201-205.[18]金重阳，刘辉，荆志严.活性炭纤维处理含多氯联苯水的研究[J].环境保护科学，1997，23(3): 6-7.[19]李天成，朴香兰，朱慎林.电化学氧化技术去除废水中的持久性有机污染物[J].化学工
业与工程，2004，24(4):268-271.[20]刘占孟.超临界水氧化技术应用研究进展[J].邢台职业技术学院学报，2008，25(1):1-4.[21]李凡修，陆晓华1，梅平.TiO2 光催化法处理六氯苯废水可行性分析，环境科学与技术，2007，30(11):75-76
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