畜禽粪便中几种微量污染物在厌氧消化过程中降解转化行为研究.pdf

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1、畜禽粪便中几种微量污染物在厌氧消化过程中降解转化行为研究StudyonDegradationandTransformationofSelectedTracePollutantsinAnimalManureduringAnaerobicDigestion2011．年4月合肥工业大学本论文经答辩委员会全体委员审查，确认符合合肥工业大学硕士学位论文质量要求。答辩委员会签名：(工作单位、职称)言蚀和亍委员：丧缚徐肋姒誊纠娥弓姥＆伽地婚函黔旋导厩—仍凸压磊娘砖协参历勿汊、峻．独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除

2、了文中特别加以标志和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得金基曼王些态堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签字：亏·J无潞签字日期：洲年华月巧日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解金艘王些太堂有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅或借阅。本人授权金g墨王些盔兰L可以将学位论文的全部或部分论文内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编

3、学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文者签名：面J元诌缶导师签名：签字日期：p』／年牛月≯7日学位论文作者毕业后去向：工作单位：葫鸯卸臼乐冰逸众勾通讯地址：角客牵巾幽东路4勿雩甑签字日期：汐／／年牛月刁日电话：f刃∥刀够够邮编：≯10000畜禽粪便中几种微量污染物在厌氧消化过程中降解转化行为研究摘要在规模化畜禽养殖行业中，各种促生长添加剂的使用十分普遍。这些添加剂在畜禽体内吸收量较少，大部分随粪便排出并通过各种途径进入环境中，变成污染物，带来了一定的生态风险。本文选取养殖业中常用的四环素类抗生素、洛克沙砷、磺胺嘧啶和铜离子作为研究对象，通过间

4、歇试验研究其在厌氧消化过程的相关行为。研究的主要结论如下：(1)考察了添加的抗生素和重金属对畜禽粪便厌氧消化过程的影响。试验结果表明，金霉素对产乙酸过程抑制性较大，而四环素和铜离子的影响则较小；抗生素和铜离子对产甲烷过程的抑制作用较产酸过程明显；各处理组甲烷总产量和对照组相比均有所降低，其中铜离子的抑制作用最强。在该厌氧条件下，四环素的半衰期为14—18天，降解率达88．5．91．6％；金霉素的半衰期为8-9天，降解率达97．7．98．4％。厌氧消化结束后，在对剩余固体残渣的分析中检测到铜元素的存在。(2)通过响应面分析，研究了抗生素和重金属对厌氧消化的交互作

5、用。金霉素的添加浓度对甲烷产量的影响显著，而四环素、铜离子对产甲烷量的曲面效应显著；四环素、金霉素及金霉素、铜离子的交互作用均达显著水平；随着金霉素浓度的增加，甲烷产量逐渐降低；而甲烷产量随铜离子和四环素浓度的增加而增大之后又随之减少。各因素单独对挥发性固体(VS)降解率的影响均不显著，但四环素和金霉素的交互作用下影响显著。(3)考察了以蔗糖为底物的颗粒污泥厌氧消化过程中，外源添加的四环素、洛克沙砷和磺胺嘧啶的对降解的影响及其本身的转化行为。洛克沙砷对产酸和产甲烷过程均有明显的抑制作用，且抑制性随其浓度的升高而加剧；磺胺嘧啶对产酸过程的影响最小，四环素次之，两

6、种药物对甲烷总产量影响均较小，但二者的联合抑制作用较明显。四环素和洛克沙砷在消化前3天浓度即迅速降低，直至检测浓度降为零，但在添加洛克沙砷的处理中发现了无机砷的存在；磺胺嘧啶在厌氧消化过程中较难降解。关键词：厌氧消化饲料添加剂抗生素重金属响应面StudyondegradationandtransformationofselectedtracepollutantsinanimalmanuredUrlnganaerobicdigestionl■’‘一●‘ABSTRACTVariousgrowth—·promotingadditivesarewidelyusedin

7、large-·scaleanimalhusbandry．Duetobeingpoorlyadsorbedinthegutofanimals，themajorityofaddedadditivesisexcretedintoenvironmentthroughfaecesintheiroriginalforms，resultinginecologicalrisks．Inthispaper，tetracyclines，roxarsone，sulfadiazineandcopperwhicharewidelyusedasgrowthpromotersweresele

8、ctedtoinvestigateth